船舶零航速减摇鳍建模与控制策略研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-25页 |
| ·课题的来源、目的和意义 | 第13-15页 |
| ·零航速减摇鳍的发展现状 | 第15-19页 |
| ·研制零航速减摇鳍的关键技术 | 第19-24页 |
| ·减摇鳍的机械结构 | 第19-20页 |
| ·建立零航速减摇鳍的升力模型 | 第20-21页 |
| ·选择合适的控制算法 | 第21页 |
| ·确定伺服系统的驱动方式 | 第21-24页 |
| ·论文的主要研究工作 | 第24-25页 |
| 第2章 零航速减摇鳍的减摇原理 | 第25-39页 |
| ·船舶横摇运动的数学模型 | 第25-26页 |
| ·减摇鳍的减摇原理 | 第26-29页 |
| ·传统减摇鳍的减摇原理 | 第26-28页 |
| ·零航速减摇鳍的减摇原理 | 第28-29页 |
| ·零航速减摇鳍的分类 | 第29-38页 |
| ·单翼零航速减摇鳍的结构与工作原理 | 第30-32页 |
| ·双翼零航速减摇鳍的结构与工作原理 | 第32-38页 |
| ·单翼与双翼零航速减摇鳍的比较 | 第38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 零航速减摇鳍升力模型的建立 | 第39-96页 |
| ·单翼零航速减摇鳍的升力模型 | 第39-48页 |
| ·单翼零航速减摇鳍的形阻力 | 第40-41页 |
| ·单翼零航速减摇鳍的附加质量力 | 第41-46页 |
| ·旋涡对升力的影响 | 第46-47页 |
| ·零航速减摇鳍的升力 | 第47-48页 |
| ·单翼零航速减摇鳍的升力特性 | 第48-52页 |
| ·双翼零航速减摇鳍的升力模型 | 第52-63页 |
| ·双翼零航速减摇鳍张开阶段升力计算 | 第53-60页 |
| ·Weis-Fogh机构闭合阶段升力计算 | 第60-63页 |
| ·双翼零航速减摇鳍的升力特性 | 第63-69页 |
| ·匀速张开运动方式下的升力特性 | 第63-64页 |
| ·匀加速张开运动方式下的升力特性 | 第64-65页 |
| ·正弦张开运动方式下的升力特性 | 第65-66页 |
| ·零航速减摇鳍闭合阶段升力仿真 | 第66-69页 |
| ·回转运动型单翼零航速减摇鳍工作原理与升力计算 | 第69-80页 |
| ·回转运动型单翼零航速减摇鳍的结构 | 第69-72页 |
| ·回转运动型单翼零航速减摇鳍的运动方程 | 第72-75页 |
| ·形阻力的计算 | 第75页 |
| ·附加质量力的计算 | 第75-77页 |
| ·仿真分析 | 第77-80页 |
| ·零航速减摇鳍水动力实验方法研究 | 第80-95页 |
| ·实验目的 | 第80-81页 |
| ·实验装置和实验方法 | 第81-83页 |
| ·相似理论的应用 | 第83-88页 |
| ·相似理论在减摇鳍水动力实验中的应用 | 第88-92页 |
| ·由正弦运动实验数据推导非正弦运动的升力 | 第92-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第4章 零航速减摇鳍伺服系统控制方式研究 | 第96-120页 |
| ·零航速减摇鳍负载特性分析 | 第97-98页 |
| ·驱动电机及主电路结构的选择 | 第98-100页 |
| ·驱动电机的选择 | 第98-99页 |
| ·主电路结构 | 第99-100页 |
| ·零航速减摇鳍电伺服系统的广义预测控制 | 第100-105页 |
| ·广义预测控制的基本原理 | 第101-103页 |
| ·建立电伺服系统的CARIMA模型 | 第103-105页 |
| ·广义预测伺服控制器设计 | 第105-112页 |
| ·广义预测控制规律 | 第105-108页 |
| ·电伺服系统的误差校正 | 第108页 |
| ·输入输出受限的广义预测控制 | 第108-110页 |
| ·数值仿真 | 第110-112页 |
| ·伺服系统的能量最优控制 | 第112-119页 |
| ·系统模型及求解 | 第112-116页 |
| ·伺服系统最优控制规律的实现 | 第116-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 第5章 船舶随机最优横摇控制器设计 | 第120-146页 |
| ·海浪扰动力和力矩估计 | 第120-124页 |
| ·经典功率谱估计 | 第120-123页 |
| ·成形滤波器 | 第123-124页 |
| ·线性二次型随机最优横摇控制器设计 | 第124-127页 |
| ·系统状态方程的建立 | 第124-126页 |
| ·系统的随机最优控制 | 第126-127页 |
| ·采用遗传算法优化加权矩阵 | 第127-131页 |
| ·遗传算法基本原理 | 第127-128页 |
| ·遗传算法的实现 | 第128-130页 |
| ·性能指标的权值平衡 | 第130-131页 |
| ·加权阵参数的在线调整 | 第131-132页 |
| ·数值仿真 | 第132-145页 |
| ·不同加权阵对性能指标的影响 | 第132-137页 |
| ·不同伺服控制器对减摇效果的影响 | 第137-145页 |
| ·本章小结 | 第145-146页 |
| 结论 | 第146-149页 |
| 参考文献 | 第149-157页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第157-158页 |
| 致谢 | 第158页 |