基于改进粒子群优化算法的船舶推力分配研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 船舶动力定位系统概述 | 第10-13页 |
| 1.2.1 动力定位系统的组成 | 第11-12页 |
| 1.2.2 动力定位系统的发展状况 | 第12-13页 |
| 1.3 船舶推力分配方法的研究状况 | 第13-15页 |
| 1.4 本文的组织安排及主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 动力定位系统数学模型及其仿真 | 第16-34页 |
| 2.1 坐标系统 | 第16-18页 |
| 2.1.1 北东坐标系 | 第16页 |
| 2.1.2 船体坐标系 | 第16-17页 |
| 2.1.3 船舶运动变量的定义 | 第17页 |
| 2.1.4 坐标系之间的相互转换 | 第17-18页 |
| 2.2 船舶运动数学模型 | 第18-22页 |
| 2.2.1 船舶运动状态空间模型 | 第18-21页 |
| 2.2.2 船舶水动力的无因次体系 | 第21-22页 |
| 2.3 环境干扰数学模型 | 第22-28页 |
| 2.3 1 风干扰模型 | 第23-26页 |
| 2.3.2 波浪干扰模型 | 第26-27页 |
| 2.3.3 流干扰模型 | 第27-28页 |
| 2.4 船舶动力定位PID控制系统的设计 | 第28-29页 |
| 2.5 船舶运动仿真验证 | 第29-33页 |
| 2.5.1 研究对象的主要参数 | 第29-30页 |
| 2.5.2 系统仿真流程图 | 第30-31页 |
| 2.5.3 船舶运动闭环仿真实验 | 第31-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 船舶推力分配优化模型 | 第34-43页 |
| 3.1 船舶推力分配问题概述 | 第34页 |
| 3.2 船舶推力分配问题的约束条件和目标函数 | 第34-36页 |
| 3.2.1 推力分配问题的约束条件 | 第34-35页 |
| 3.2.2 推力和功率之间的关系 | 第35-36页 |
| 3.2.3 推力分配问题的目标函数 | 第36页 |
| 3.3 船舶推进器性能的衰减 | 第36-39页 |
| 3.3.1 海流对推进器的影响 | 第36-37页 |
| 3.3.2 船体对推进器的影响 | 第37页 |
| 3.3.3 推进器之间的相互影响 | 第37-39页 |
| 3.4 船舶推力禁区的设置 | 第39-42页 |
| 3.5 推力分配优化模型实例 | 第42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 船舶推力分配方法研究 | 第43-77页 |
| 4.1 粒子群优化算法 | 第43-48页 |
| 4.1.1 基本粒子群优化算法的原理及流程图 | 第43-46页 |
| 4.1.2 粒子群优化算法的优缺点 | 第46页 |
| 4.1.3 粒子群优化算法的结构 | 第46-47页 |
| 4.1.4 基于参数策略改进的粒子群优化算法 | 第47-48页 |
| 4.2 多智能体粒子群优化算法 | 第48-60页 |
| 4.2.1 多智能体理论 | 第48-49页 |
| 4.2.2 多智能体粒子群优化算法 | 第49-53页 |
| 4.2.3 算法流程图 | 第53-54页 |
| 4.2.4 算法在船舶推力分配问题中的仿真实例 | 第54-60页 |
| 4.3 序列二次规划粒子群优化算法 | 第60-71页 |
| 4.3.1 序列二次规划法的思想 | 第60-62页 |
| 4.3.2 序列二次规划粒子群优化算法 | 第62-65页 |
| 4.3.3 算法流程图 | 第65-66页 |
| 4.3.4 算法在船舶推力分配问题中的仿真实例 | 第66-71页 |
| 4.4 不同算法在船舶推力分配问题中的仿真对比 | 第71-76页 |
| 4.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
