船舶横摇运动仿真与减摇鳍控制系统的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 减摇鳍技术国内外发展现状 | 第9-11页 |
| 1.3 嵌入式微控制器发展概况 | 第11-12页 |
| 1.4 本论文研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 不规则海浪仿真及船舶横摇运动数学建模 | 第14-27页 |
| 2.1 随机海浪的建模与仿真 | 第14-18页 |
| 2.1.1 长峰波海浪波能谱 | 第14-16页 |
| 2.1.2 长峰波波倾角仿真 | 第16-18页 |
| 2.2 船舶横摇运动数学建模与仿真 | 第18-25页 |
| 2.2.1 船舶横摇的受力分析 | 第18-21页 |
| 2.2.2 船舶横摇运动数学建模 | 第21-24页 |
| 2.2.3 船舶横摇运动仿真 | 第24-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-27页 |
| 第3章 船舶减摇鳍控制系统原理及仿真 | 第27-45页 |
| 3.1 减摇鳍工作原理 | 第27-30页 |
| 3.2 减摇鳍控制系统的组成 | 第30页 |
| 3.3 减摇鳍系统各部分传递函数 | 第30-37页 |
| 3.4 减摇鳍PID控制算法 | 第37-41页 |
| 3.5 减摇鳍控制系统仿真 | 第41-44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 基于C8051的减摇鳍控制器硬件设计 | 第45-61页 |
| 4.1 C8051F单片机介绍 | 第45-50页 |
| 4.1.1 C8051F040内核 | 第46-47页 |
| 4.1.2 存储器 | 第47-48页 |
| 4.1.3 数字外设 | 第48-50页 |
| 4.1.4 时钟源 | 第50页 |
| 4.1.5 片内JTAG调试和边界扫描 | 第50页 |
| 4.2 减摇鳍控制系统设计思想 | 第50-52页 |
| 4.3 减摇鳍控制系统电路设计 | 第52-56页 |
| 4.3.1 船舶横摇角采集单元设计 | 第52-54页 |
| 4.3.2 船舶航速采集单元设计 | 第54-55页 |
| 4.3.3 时钟和复位电路设计 | 第55-56页 |
| 4.4 执行机构设计 | 第56-58页 |
| 4.5 减摇鳍控制系统硬件综合设计 | 第58-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 减摇鳍控制器软件设计 | 第61-72页 |
| 5.1 减摇鳍控制器软件设计思想 | 第61-63页 |
| 5.2 C8051F040初始化 | 第63-64页 |
| 5.3 横摇角度计算 | 第64-65页 |
| 5.4 航速灵敏度调节软件设计 | 第65-66页 |
| 5.5 浪级灵敏度调节软件设计 | 第66-68页 |
| 5.6 生摇控制模块以及手动控制模块软件设计 | 第68-70页 |
| 5.7 减摇鳍控制器显示功能设计 | 第70页 |
| 5.7.1 航速显示 | 第70页 |
| 5.7.2 基于LabVIEW的横摇状态显示 | 第70页 |
| 5.8 本章小结 | 第70-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 附录A 减摇鳍控制器部分功能实现代码 | 第76-80页 |
| 附录B 显示横摇状态的LabVIEW程序框图 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 研究生履历 | 第82页 |