导读:本文包含了船舶运动控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:船舶,神经网络,工具,岸壁,载荷,执行机构,水槽。
船舶运动控制论文文献综述
葛科奇[1]（2019）在《动态神经模糊模型的船舶欠驱动水面运动控制》一文中研究指出欠驱动水面运动控制系统是现代大型船舶动力控制系统的主要组成部分,控制船舶水平、垂直及航向3个方面。控制系统的精度、时效性直接影响到整个动力装置的性能。同时,由于海上环境的多变性,欠驱动水面运动控制系统具有控制滞后、惯性力矩较大等非线性因素。本文结合海上实际环境,提出一种动态神经模糊网络的船舶欠驱动水面运动控制算法,描述船舶动力系统的受力特性,较为精确模拟了非线性系统控制模型,最后进行了仿真。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年02期）
刘淑波,张园,初俊博[2]（2018）在《预测控制在船舶运动控制中的应用综述》一文中研究指出针对船舶运动过程中的大惯性、长时滞、非线性等特点,总结预测控制算法在船舶运动过程中的应用,并提出可以进一步研究的问题。(本文来源于《科技经济导刊》期刊2018年30期）
王迪[3]（2017）在《风翼—柴油机混合动力船舶运动控制研究》一文中研究指出在能源危机和环境污染的双重压力下,可再生清洁能源——风能在船舶推进上的应用逐渐受到业界关注。其中,机翼型硬质风帆(风翼),因其具有可利用风向范围大和升力系数高的特点,成为了重要研究对象。以风翼作为辅助推进装置的风翼-柴油机混合动力船舶,风翼既产生了有利的助推力,又产生了不利的侧推力,同时风翼作用力的变化会给船舶运动带来扰动。因此,风翼助航船舶的运动控制研究,对风翼系统在船舶上的高效利用和风翼助航船舶的安全稳定航行有着重要意义。本文以某6万吨的风翼助航散货船为目标船,以风翼为船舶提供最大助推作用为目的,以航向跟踪为控制目标,通过理论、试验和仿真相结合的分析方法,对风翼助航船舶运动模型的建立、风翼控制策略的设计和船舶航向控制算法的优化进行了比较系统的研究。论文主要完成了以下工作:(1)基于空气动力特性理论,结合风洞试验数据,分析了目标风翼的作用力和力矩特性;以提高相对风向测量的准确性为目的,提出了基于弯曲应变原理的圆柱形风翼桅杆的矢量力测量方法,通过理论计算与试验测试验证了该测量方法的可行性;通过对液压驱动风翼回转系统的试验,分析了风翼回转系统的静态特性和动态特性,建立了风翼回转动态响应模型,并采用Matlab/Simulink软件进行仿真分析。综合上述研究,建立了风翼助航系统回转运动模型,采用PD控制算法实现了风翼回转的自动控制,并通过仿真分析验证了模型的有效性。该模型输出的风翼作用力为风翼助航船舶运动控制提供了有效的输入量。(2)根据目标船相关参数,建立了风作用影响下的船舶前进、横移和首摇的叁自由度运动模型,结合实船试航数据,采用Matlab/Siimulink软件对该模型进行仿真分析,仿真结果验证了船舶运动模型的有效性;然后,将风翼助航系统回转运动模型输出的风翼作用力集成到船舶受力模型中,建立了“风翼-推进-操纵系统”动力融合的风翼助航船舶运动模型,该模型为风翼助航船舶的运动控制研究奠定了理论基础。基于该模型,分别对有无风翼作用两种条件下的船舶运动进行仿真分析,仿真结果表明,不同相对风向下,风翼侧推力与风对裸船体侧推力的方向不一定相同,该结论为最佳攻角的选取提供了判定依据。(3)对风翼和风对裸船体共同作用力下的船舶运动进行仿真分析,得到不同绝对风速和不同相对风向下二者合力对船舶稳态航速变化的影响,分析了能够为船舶提供最大助推作用的风翼攻角控制方案;根据实测风向波动问题和风翼失速问题,对检测风向进行滤波处理,对风翼失速角控制进行条件限定,设计了风翼攻角控制策略;结合风翼攻角控制方案和攻角控制策略,实现了风翼助航系统的闭环控制,并根据该闭环控制策略分别对采用定主机转速和定船舶航速两种航行模式的风翼助航船舶运动控制进行仿真研究。仿真结果表明:风翼攻角控制结果的精确性验证了其控制策略的可行性,主机油门刻度和船舶航速的变化趋势体现了风翼作用的显着节能效果。(4)由于常规的PID自动舵不能够满足风翼作用下船舶航向控制的快速性与精确性,本文基于滑模变结构控制算法,根据风翼助航船舶运动模型,对自动舵进行初步优化。然后,分别采用反步滑模控制算法、鲁棒自适应滑模控制算法和模糊自适应滑模控制算法,对自动舵进行进一步优化。最后,通过对阶跃响应、正弦跟踪和风向干扰叁种控制条件下的船舶航向控制进行仿真,对比分析阶跃控制超调量、阶跃控制调节时间、阶跃控制静态误差、正弦跟踪误差和扰动下的波动值等参数。分析结果表明:相比PID自动舵,滑模自动舵具有更好的控制效果;而基于滑模控制的叁种自动舵中,模糊自适应滑模自动舵具有最佳的控制效果。(本文来源于《大连海事大学》期刊2017-11-01）
李占锋[4]（2017）在《船舶执行机构的运动控制技术研究》一文中研究指出船舶运动的执行机构包括螺旋桨、自动舵等,执行机构是一个典型的非线性控制系统。随着现代船舶向着高速化、集成化方向发展,提高船舶执行机构的运动控制灵活性、准确性,采用新型的控制理论、控制方法势在必行。传统的船舶执行机构运动控制采用机械式或者PID控制,该控制方法具有结构简单、成本低等优点,但同时存在控制精度差、时效性差、可靠性低等不足。本研究针对船舶执行机构的运动控制技术,在传统运动控制器的基础上,充分结合神经网络算法和非线性鲁棒控制技术,设计一种新型的船舶执行机构运动控制系统,显着提高船舶执行机构运动控制的精度和效率。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2017年20期）
邵闯[5]（2017）在《基于LQR的大型船舶操纵运动控制研究》一文中研究指出随着航运业的繁荣与商船的大型化,环境干扰力(流、风)对船舶操纵性能的影响愈加突出,船舶在近岸壁以及有风状态下的操纵控制逐渐成为研究热点。对此本文基于LQR控制分别从限宽水域操纵运动控制、风载下操纵预报与控制两个模块来研究船舶操纵运动的航线控制。限宽水域操纵运动控制模块,先利用Abkowitz模型得到线性船舶操纵运动方程,并采用模型迭加岸吸力、力矩的方式推导出超大型油轮KVLCC2船模在限宽水域中的线性状态空间方程,其中船模水动力导数通过循环水槽PMM试验获取。再以Matlab为仿真平台基于上述状态空间方程设计LQR控制器,并与极点配置控制法进行对比,验证LQR控制器在横移与操舵控制上的优越性。最后考察船模在不同岸壁距离下控制效果,结果显示LQR控制器通过摆舵与降速可以有效地矫正与控制船舶的运动轨迹,保持了船舶航线稳定性。风载下操纵预报与控制模块,先利用MMG模型迭加风载荷的方式推导出某大型集装箱船在风载下的操纵运动方程,其中船模的水动力导数通过循环水槽船模PMM试验获取,风载荷则利用藤原敏文成分分离风载荷推导法获取。再基于上述操纵运动方程对风载下船舶回转与Z型运动进行仿真,结果显示船舶的回转性和跟从性均在变差。最后考察船舶在不同风速下LQR控制效果,验证了LQR良好的控制性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-01-01）
刘芸[6]（2016）在《内模控制及逆系统算法在船舶运动控制中的仿真研究》一文中研究指出针对船舶运动中多变量耦合、非线性、滞后、限幅、绿色控制等控制问题,提出运用基于逆系统方法的内模控制方法。该方法采用逆系统方法原理将船舶的非线性模型变换成伪线性模型,对伪线性模型进行内模控制。同时提出内模控制与其他控制策略相结合例如PID控制相结合的控制方法以期提升内模控制的控制效果。仿真结果表明,内模控制具有良好的控制效果,而且精度高,鲁棒性好,同时参数调节简单方便。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2016年21期）
李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛[7]（2016）在《面向船舶虚拟维修工具的建模及其运动控制》一文中研究指出为满足船舶虚拟维修仿真中对具有运动属性维修工具的海量需求,同时鉴于虚拟维修仿真软件Jack建模能力不足,研究了面向船舶虚拟维修与使用的维修工具建模及运动控制方法与流程,主要包括基于通用虚拟现实建模软件的维修工具几何建模,基于标准中间格式文件的模型数据传递,基于Jack平台的维修工具约束构建及运动控制验证。以活口扳手为例,对所提出的建模与运动控制方法流程进行了实例性操作验证,由活口扳手的运动方向与距离控制效果可知,所提出维修工具建模及运动控制方法有效。(本文来源于《湖北省机械工程学会机械设计与传动专业委员会暨武汉机械设计与传动学会2016年第24届学术年会论文集》期刊2016-10-01）
李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛[8]（2016）在《面向船舶虚拟维修工具的建模及其运动控制》一文中研究指出为满足船舶虚拟维修仿真中对具有运动属性维修工具的海量需求,同时鉴于虚拟维修仿真软件Jack建模能力不足,研究了面向船舶虚拟维修与使用的维修工具建模及运动控制方法与流程,主要包括基于通用虚拟现实建模软件的维修工具几何建模,基于标准中间格式文件的模型数据传递,基于Jack平台的维修工具约束构建及运动控制验证。以活口扳手为例,对所提出的建模与运动控制方法流程进行了实例性操作验证,由活口扳手的运动方向与距离控制效果可知,所提出维修工具建模及运动控制方法有效。(本文来源于《南昌工程学院学报》期刊2016年04期）
李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛[9]（2016）在《面向船舶虚拟维修与使用的维修工具建模及其运动控制方法研究》一文中研究指出为满足船舶虚拟维修仿真中对具有运动属性维修工具的海量需求,同时鉴于虚拟维修仿真软件Jack建模能力不足,研究了面向船舶虚拟维修与使用的维修工具建模及运动控制方法与流程,主要包括基于通用虚拟现实建模软件的维修工具几何建模,基于标准中间格式文件的模型数据传递,基于Jack平台的维修工具约束构建及运动控制验证。以活口扳手为例,对所提出的建模与运动控制方法流程进行了实例性操作验证,由活口扳手的运动方向与距离控制效果可知,所提出维修工具建模及运动控制方法有效。(本文来源于《以创新驱动为引领，加快“中国制造2025”战略实施研讨会暨2016年第六届全国地方机械工程学会学术年会论文集》期刊2016-07-26）
李晓东[10]（2016）在《小波算法在船舶运动控制系统中的应用》一文中研究指出随着计算机自动控制技术的发展,船舶运动控制系统中融合了更多的智能化控制技术。为能够真实系统地反映出船舶运动系统的动态变化过程,本文设计基于小波算法的自动化运动控制系统,系统充分发挥了小波神经算法具有的自主学习、自适应和时频聚焦等特点。在保证系统运动姿态识别精度的同时,提出改进型的时滞小波神经网络预测算法。通过仿真实验证明,此算法能够良好适应船舶海上运动的大惯性和时变非线性等特性,在船舶自动化运动控制领域的应用前景广阔。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2016年12期）
船舶运动控制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对船舶运动过程中的大惯性、长时滞、非线性等特点,总结预测控制算法在船舶运动过程中的应用,并提出可以进一步研究的问题。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
船舶运动控制论文参考文献
[1].葛科奇.动态神经模糊模型的船舶欠驱动水面运动控制[J].舰船科学技术.2019
[2].刘淑波,张园,初俊博.预测控制在船舶运动控制中的应用综述[J].科技经济导刊.2018
[3].王迪.风翼—柴油机混合动力船舶运动控制研究[D].大连海事大学.2017
[4].李占锋.船舶执行机构的运动控制技术研究[J].舰船科学技术.2017
[5].邵闯.基于LQR的大型船舶操纵运动控制研究[D].上海交通大学.2017
[6].刘芸.内模控制及逆系统算法在船舶运动控制中的仿真研究[J].舰船科学技术.2016
[7].李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛.面向船舶虚拟维修工具的建模及其运动控制[C].湖北省机械工程学会机械设计与传动专业委员会暨武汉机械设计与传动学会2016年第24届学术年会论文集.2016
[8].李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛.面向船舶虚拟维修工具的建模及其运动控制[J].南昌工程学院学报.2016
[9].李涛涛,徐李荣,方雄兵,吴盛.面向船舶虚拟维修与使用的维修工具建模及其运动控制方法研究[C].以创新驱动为引领，加快“中国制造2025”战略实施研讨会暨2016年第六届全国地方机械工程学会学术年会论文集.2016
[10].李晓东.小波算法在船舶运动控制系统中的应用[J].舰船科学技术.2016
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