有源电力滤波器电压空间矢量控制方法

为了提高有源电力滤波器（active power filter，APF）补偿电流的跟踪性能，本文提出了以电流偏差微分矢量进行电流跟踪控制的新方案。该方法利用电流误差矢量与参考电压矢量之间的空间分布给出最佳的电压矢量输出，使电流误差控制在合理的范围之内。仿真实验结果表明该方法动态响应快、开关次数少、能够很好抑制电网谐波电流。     

基于航迹偏差角和航向差的自航模运动轨迹控制方法研究

针对水面自航模运动轨迹传统控制方法的缺点,提出用航迹偏差角代替航迹偏差、航向差代替偏航角速度为输入变量的模糊控制方法。通过实船试验,与传统控制方法相比,改进后的控制方法操控性更强、轨迹波动更小。     

一种舰载直升机着舰模型的建立与分析

在已知飞机上的有限个观测点到地面有限个接收点距离的情况下,建立一种确定飞机当前姿态的数学模型,并且找到求解该模型的方法。首先建立飞机不稳定坐标系作为参照坐标系,求取了稳定坐标系到不稳定坐标系的转换矩阵;建立以飞机姿态为未知数的非线性方程组,并运用拟牛顿法对方程组进行求解,得到了令人满意的结果。在测距误差小于5 cm的情况下对模型进行了误差分析。     

基于船舶模拟器的航道航迹带宽度计算方法

航迹带宽度是航道规划、设计的重要参数,一直是航道宽度计算的难点。针对现行规范航迹带宽度计算系数取值困难的问题,基于船舶操纵模拟器,通过采集模拟试验仿真数据,采用将船舶航迹带宽度分为航线偏移量和船舶本身占用空间来直接计算航迹带宽度的方法。结合台州湾大桥区航道,仿真计算了典型风、流工况的航迹带宽度,仿真结果与现行规范计算结果基本一致。表明该方法可行,且具有很好的实用价值。     

用神经网络控制器对小型帆船的航向控制

本文描述了一个简单的基于神经网络的小型帆船自适应舵的控制方案.该方案采用了两个简单的双层神经网络:一个使用在线的BP算法来学习未知的帆船动态;另一个则利用前一个所学到的知识来调整它的连接权系数和偏差权系数以产生控制信号.仿真结果表明,与仔细调整过的PID控制器相比较,神经网络控制器在航向保持上与PID近乎相同,但却具有好得多的鲁棒特性.     

具有预设性能的船舶轨迹跟踪动态面控制

为了提高船舶轨迹跟踪非线性控制系统的暂态性能和稳态性能,本文设计了一种具有预设性能的船舶动态面轨迹跟踪控制器。首先,根据船舶轨迹跟踪控制系统的特点设计了满足实际要求的预设性能约束函数,并把其等价为无约束函数方程。再次,在此基础上利用动态面技术设计了一种有预设性能的船舶轨迹跟踪控制器,动态面技术的引入解决了传统反步法的计算膨胀问题,具有计算量小、易于实际工程的实现等优点。最后,通过 Lyapunov 理论证明了,控制系统中的所有信号都是一致最终有界,且跟踪误差能够收敛到一个预设的区域内,同时保证其稳态误差、最大超调量和收敛速度均满足预先设定的性能要求。通过一艘供给船进行仿真研究,结果表明了所设计的控制器的有效性。     

双重可调式轨道基础研究与设计

自动化轨道吊由于行驶速度远超港区普通轨道吊,因此其运行精度要求及标准较高。需研究如何根据实际情况选择可行、可靠、经济的轨道基础结构形式并合理确定相关参数。通过比选目前常用轨道基础形式,结合洋山工程实例及有限元数值模拟,提出了一种不设桩基的新基础形式——双重可调式轨道基础,并完善了其结构及构造设计,基本解决了沉降易发地基上不设桩基的轨道吊设备安全高效运行问题。     

码头简支箱形轨道梁有限元分析

单箱双室梁空间受力复杂,现行港工规范大都将箱梁近似分为纵向和横向两个独立模型,按平面受力状态依据结构力学原理进行分析.利用ANSYS软件对单箱双室梁进行有限元模拟,真实全面了解轨道梁的整体受力性能,验证了轨道梁规范设计的可行性、合理性和精度;通过比对轨道梁主要截面的空间分析与平面计算结果,提出平面分析中容易被忽略的力学...     

基于数字化技术的轴类零件圆度误差测量方法研究

轴类零件的圆度误差会影响零部件的使用寿命。针对以往测量法存在的不足,提出了一种基于数字化技术的轴类零件圆度误差测量方法。该方法采用数字化非接触式激光测量方式对轴类零件的轴端面、轴径面进行测量采集三维数据点;对轴端面数据点进行稳健平面拟合获取轴端面所在平面的平面特征值;将轴径面上数据点投影到轴端面所在平面上获取投影点;采用投影点和轴端面所在平面的平面方程求解几何圆方程,求取几何圆参数;根据投影点与几何圆参数从而求取轴类零件的圆度误差值。通过实验验证表明,该算法在对轴类零件的圆度测量方面具有较好的实用性且精度满足要求。     

船闸平面阀门主轨道技术进展

主轨道是保证船闸平面阀门正常运行的重要支承部件。评述了近几十年来常见的整体式轨道、外挂式镶面板轨道和嵌入式镶面板轨道的结构形式及其优缺点,分析了低碳钢、铸钢、优质碳素钢、合金钢和激光熔覆层等作为主轨道踏面材料的磨损特性,给出了主轨道结构优化的改进措施和轨道踏面材料的选择方向。     

船载测控雷达偏馈信号动态控制系统的设计

为满足船载统一测控系统沟通无线偏馈射频链路进行遥测误码率测试的要求,进一步构建系统联调联试的动态射频信号环境,设计了船载测控雷达偏馈信号动态控制系统.通过系统监控台手动或自动远程控制位于天线背部中心体的数控衰减器,可实现雷达天线在对冷空的情况下接收偏馈射频信号幅度的变化,也可实现船载测控雷达系统联调过程中模拟目标动态变化情况,进而分析对系统跟踪性能的影响.该系统在数十次海上卫星测控任务准备过程中得以有效使用,检验了设备的工作性能,提高了任务准备的效率.     

一种合作目标轨迹的处理方法

在使用声图测量的方法对扫描区域内的目标进行定位时,由于声图定位的局限性,使得目标的定位轨迹出现一定的误差.为了有效减小定位误差,提出了采用“圆筛”和α-β滤波相结合的方法处理目标轨迹.由实验数据处理证明,此方法可以有效减小目标航迹抖动,并且可以实现目标轨迹的平稳过阵.     

轨道式龙门起重机旋转集装箱形式的探讨

以选择具有旋转机械功能的铁路堆场轨道吊为出发点,对可以实现集装箱旋转功能的现有几种类型轨道吊的优缺点进行分析,并针对我公司铁路堆场布置及装载货物的实际情况进行探讨,最终选择适合我公司的轨道吊。     

近壁面水动力干扰下的AUV运动控制研究

按自治式水下机器人(AUV)需要接近水下工作站并实现坐落的要求,依据平壁面对AUV水动力干扰的力学机理,建立了AUV在平壁面附近运动时的数学模型,并设计了五个自由度运动PID控制器.在海流影响下,通过系统仿真,实现了AUV的五自由度运动控制和准确坐落,仿真结果验证了控制策略的可行性.     

基于二维关键参数平面的永磁同步电机参数设计

提出一套基于二维关键参数平面的设计方法,以一系列等高图反映恒功率弱磁倍数、额定电流、过载电流等性能指标,可以方便地选取关键参数,进而得到各个电机参数。该方法参数设计过程简单,并且可以实现额定电流和过载电流的优化选取。     

基于改进的视线导引算法与自抗扰航向控制器的无人艇航迹控制

[目的]无人艇(USV)在复杂环境情况下会出现偏离目标航线的情况,为提高水面无人艇的抗干扰能力及实际航行的稳定性,实现对航迹的准确控制,提出一种改进的无人艇航迹控制方法。[方法]根据导航信号受环境影响的情况,对GPS信号有效和无效2种情况下的航迹控制分别进行分析,在自主可控平台上设计并实现了基于模糊控制可变船长比的视线导引算法(LOS)和自抗扰航向控制器(ADRC)相结合的航迹控制方法,并开展了双桨双舵无人艇湖上试验。[结果]仿真结果表明:该方法可满足航迹控制的要求,转弯后航向能够快速保持稳定,无频繁摆舵现象,且该方法能够完成真实环境下的航迹控制,航迹贴线误差均值约为0.1 m,方差约为0.03。[结论]湖上试验结果验证了该算法在实际工程应用中的可行性和有效性。     

IQ非正交引起的载波和伪码跟踪误差分析

分析了直接下变频导航接收机中，I、Q信号的非正交引起的载波及伪码的跟踪误差。用码环及载波环的鉴别函数的零点来确定最终的跟踪误差表达式，并结合具体的实验测试结果进行了工程近似，分析结果显示载波及伪码跟踪误差与I,Q的相位差、时延差近似成线性关系，故在进行系统结构设计时，可根据系统的精度要求确定是否选择直接下变频的接收机结构。     

Quality control of ocean temperature and salinity profiles — Historical and real-time data

A new automated quality control system for oceanic temperature and temperature–salinity profiles is presented. Substantial development was needed for some of the quality control algorithms although the checks were based on documented procedures used elsewhere where appropriate. A new automated ship track check was developed: the results of an undetected position error can be very damaging to ocean analyses. Also important is a check against a gridded background, this can be a climatology but near the surface it is advantageous to use an estimate that is evolving over time. Bayesian probability theory is used in the background check and the associated check against nearby observations (buddy check). The system was used to process archive data for 1956–2004. As a by-product monthly model-free objective analyses for this period were produced. Versions of the system are used for near-real time ocean analysis and for initialising both short-range ocean forecasts and seasonal atmosphere–ocean forecasts. The main features of the oceanic observing systems are presented along with quality control statistics, examples of errors that can occur and some additional problematic cases.     

基于领导跟随的船舶航迹控制

无人艇协同编队控制具有重要的军事和商船应用前景。利用多智能体聚集模型,基于leader-follower的目标跟踪,实现了含有模型不确定性与未知海浪流干扰项的多无人艇协同编队控制。采用单隐层神经网络逼近船舶整体未知项和环境干扰,引入一阶滤波器代替反步计算中的微分项,显著减少了计算量。利用时-空解耦方法,各船舶通过交互航迹参数信息,间接实现分散协同编队控制。利用Lyapunov稳定性分析方法,证明闭环系统所有状态和信号收敛于一有界集。通过选择合适参数,可使控制精度误差范围为任意小,仿真结果验证了控制算法的有效性。     

大型船舶航迹多变量随机最优控制

基于随机控制理论，研究了大型船舶航迹的随机最优控制。以Mariner号船舶为研究对象，建立了该船的运动方程和干扰模型，在此基础上，利用卡尔曼滤波器对航向角Ψ、舵角δ、船位信息(经纬度)等进行最优估计，采用LQG随机控制方法对航迹进行随机最优控制。仿真结果表明航迹控制性能良好，能精确保持航迹。