一种基于GPRS DTU的舰舵参数传输系统实验测试方案

为了解决舰舵参数传输系统设计过程中不能申请公网固定IP地址的难题,提出一种利用GPRS DTU和无线串口软件组合实现参数远程传输的可行实验方案,给出了舰舵参数传输的通信链路,阐述了GPRS DTU的通信原理及工作过程,再讲解了DTU初始化设置及虚拟端口映射,最后进行了数据包的丢失测试,结果表明,利用此实验方案传输舰舵参数数据可靠性较好,满足实际需要.     

舰舵参数记录分析仪设计与实现

介绍舰舵参数记录分析仪的系统设计原理、记录模块的组成和电路的实现方法。该记录分析仪用于对舰船航行过程中的罗经航向、计程仪航速和GPS舰位等数据进行实时采集和记录,并依据采集数据辨识舰船运动模型参数,以便于操舵控制系统的设计与维修调试。     

基于潜艇自动舵操纵模拟系统的模型简化及仿真

为了实现潜艇自动舵操纵系统的半实物实时模拟,本文围绕运动模型的简化方案,从国内外不同的简化思路和方法入手,分析和评估水动力系数对操纵性的影响,构建了较为简便易于实现的运动模型.通过仿真计算,有效地验证该模型的正确性与合理性.     

基于硬件在环的舵鳍联合减摇实验系统设计

针对在实验室条件下如何验证船舶舵鳍联合减摇控制器性能和效果的问题,设计并构建基于Matlab/Simulink环境下的硬件在环仿真实验系统。该系统采用实际装备中的控制器,并在控制器中编写船舶航迹保持控制算法及舵鳍联合减摇的最优控制算法,利用实际的物理信号进行实时通信,完成半实物仿真实验,结果表明,该实验系统能够实现舵鳍联合减摇的模拟仿真,舵鳍联合减摇控制算法有效可行。     

罗兰C地波传播的ASF修正研究

罗兰C信号地波传播ASF（附加二次相位因子）是其定位误差的主要来源,对ASF进行修正可显著提高其定位精度。针对ASF修正进行了理论和实验研究,给出地波在不同传播路径上传播时延的计算方法,并把ASF的理论预测值和实测值进行比对。研究表明,采用理论预测和实测修正相结合的方法,建立罗兰C覆盖区ASF修正数据库是可行的。     

船载数字磁罗盘系统设计与校正

介绍所设计的基于磁阻罗盘HMR3000和微处理器MSP430的新型数字磁罗经系统,该系统应用一种新颖的椭圆拟和自差校正方法,实现自动消除自差,避免船舶导航中繁琐的自差修正,实船验证,在航行途中最大误差角小于1.9°,均方差误差角小于1.0°.     

A Direct Compensative Robust Optimal Control （DCROC） Law for Ship Straight-line Track-keeping

A linear quadratic optimal direct track-keeping control law was proposed based on first-order Nomoto nominal model. Furthermore, based on Lyapunov stabilized theory, considering parametric uncertainty from variations of ship speed and disturbances uncertain from wind, wave and sea current, a direct compensative robust optimal control (DCROC) law was developed. It can guarantee closed-loop system globally and uniformly converge to a remained set. High accuracy and robustness were achieved. By introducing some nonlinear blocks, closed-loop system achieves global and uniform asymptotical stableness. Numerical simulations on a Mariner Class ship are presented to validate the control law.     

一种船舶操舵控制系统的可靠性分析

针对船舶操舵控制系统的可靠性分析问题,以一种船舶操舵控制系统为例进行可靠性分析,分别建立了该型船舶操舵控制系统的基本可靠性及任务可靠性数学模型,使用元器件应力分析法计算该型船舶操舵控制系统内所有元器件的失效率,得出两种模型的可靠度及平均故障间隔时间指标值,对比计算结果表明,该系统的任务可靠性远高于基本可靠性,这种可靠性分析方法也为同类控制系统的可靠性分析提供了新思路。     

高速舰船的运动模型适用性分析及海浪中的操纵仿真试验

船舶运动模型的建立对于船舶运动控制算法的研究以及自动舵的研制和陆基条件下的检测都具有重要意义。对于静水条件下中低速船的航迹航向控制,三自由度模型较为简单适用,然而高速舰船的操纵特性与中低速船不同,在回转过程中会产生较大的横倾角,横摇运动与首摇运动的耦合作用较明显。本文通过Matlab对DTMB5415驱逐舰进行四自由度的运动建模及操纵仿真实验,根据仿真试验与水池试验数据的对比,验证了四自由度模型的适用性,并进一步应用该模型分析了海浪干扰对高速舰船运动的影响。