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船舶的动态性能具有大惯性、大时滞、非线性等特点,经采用基于结构风险最小化原则的神经网络--支持向量机,能充分发挥其可以任意逼近非线性模型的良好特性来对船舶进行辨识,并以此作为广义预测控制算法中的预测模型,加以相应的预测控制算法达到航向保持的目的.仿真结果表明:支持向量机学习速度快,在小样本情况下具有良好的非线性建模和泛化能力;基于支持向量机的广义预测控制算法具有很好的控制性能. 相似文献
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提出运用主成分分析法和支持向量机技术相结合的分析法来减少影响设备寿命周期费用因素的数量,降低建模的难度。利用主成分分析法来约简影响因素,采用支持向量机技术来建模,减少非线性数据带来的不确定性。采用Matlab中的支持向量机工具箱,建立回归估算模型,并以实例分析验证本方法的可行性。 相似文献
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船舶操纵一直是船舶运动控制的研究重点,它与航行安全、能源节约和操作省力密切相关。模型是研究船舶运动控制的基础,本文鉴于船舶的动态具有大惯性、大时滞、非线性等特点,采用了基于结构风险最小化原则的神经网络———支持向量机对船舶进行建模,在建模中充分发挥支持向量机可以任意逼近非线性模型的良好特性,解决对船舶航向预测的问题。进而通过建立预测模型,并结合广义预测控制的算法达到航向保持的目的,且具有较好的稳定性和鲁棒性。 相似文献
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主尺度要素数学模型的建立是一项重要的工作.在分析支持向量机回归方法的基础上,提出了一种新的船舶主尺度要素模型,即基于支持向量机的数学模型.与传统数理统计回归分析方法和RBF神经网络模型相比,其具有收敛速度快,精度比较高.实践证明,该方法在船舶设计船型主尺度要素建模等复杂系统方面是实用和可靠的. 相似文献
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为分析预测干散货航运市场运价波动的警情,建立基于支持向量机的运价预警模型,并构造相应的算法.选择波罗的海海岬型指数(Baltic Capesige Index BCI)、波罗的海巴拿马指数(Baltic Panamax Index BPI)、波罗的海灵便型指数(Baltic Supramax Index BSI)、波罗的海小灵便型指数(Baltic Handsige Index BHSI)等四个干散货运价指数作为警兆指标,结合航运专家知识经验,确定干散货航运市场运价的实际警度.依据训练样本数据,利用支持向量机的学习功能,通过编制MATLAB软件程序,获得市场运价警度的分类超平面及预测警度区间,并进行内插和外推检验.检验结果表明此方法对于干散货航运市场运价预警有很好的适用性. 相似文献
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不确定动态船队规划的数学模型研究 总被引:4,自引:1,他引:3
针对目前船队规划存在的不足(①没有考虑船舶的技术经济指标随船龄的变化;②在考虑市场不确定性因素时只对其作定性分析或敏感性分析而没有将营运参数作为不确定性函数考虑),重点研究了基于不确定性的动态船队规划模型,同时考虑到不确定性规划求解的复杂性.根据航运企业一定的满意度将模型转化为带有模糊、随机参数的机会约束数学模型并进一步转化为它的清晰等价类再进行船队规划求解.使其数学模型符合航运市场的特点,对航运企业投资决定有重大意义. 相似文献
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针对大量的水下航行器使用试验数据,构建复杂非线性系统或是高维对象模型问题,提出一种动态辨识建模方法.首先对非线性离散对象建模问题进行了描述;然后提出一种搜索、聚类、模式分类和线性辨识技术相结合的模型辨识方法;最后通过一个仿真建模实例说明了该方法的有效性. 相似文献
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为了分析非线性耦合因素与叶片振动对转子-轴承系统动力学特性影响,文章将叶片模化为悬臂梁结构并利用假设模态法离散简化,建立了阿尔福德(Alford)力作用下计及叶片弯曲振动的系统动力学模型。采用Runge-Kutta法对非线性振动微分方程进行数值求解,通过系统响应的分岔图、时间历程图与频谱图、轴心轨迹图、Poincaré映射图和相图研究了叶片弯曲变形以及Alford力对系统的非线性动力学行为的影响。结果表明:叶片振动使系统的不稳定区域提前,转子发生混沌运动的转速范围增大;叶尖气隙引起的Alford力使系统的运动状态变得更为复杂,油膜非线性更加明显。 相似文献
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XIAO Bin YANG Tie-Jun LIU Zhi-Gang 《船舶与海洋工程学报》2005,4(4):34-42
In this paper, the reduced-order modeling (ROM) technology and its corresponding linear theory are expanded from the linear dynamic system to the nonlinear one, and H∞ control theory is employed in the frequency domain to design some nonlinear system' s pre-compensator in some special way. The adaptive model inverse control (AMIC)theory coping with nonlinear system is improved as well. Such is the model reference adaptive inverse control with pre-compensator (PCMRAIC). The aim of that algorithm is to construct a strategy of control as a whole. As a practical example of the application, the nunlerical simulation has been given on matlab software packages. The numerical result is given. The proposed strategy realizes the linearization control of nonlinear dynamic system. And it carries out a good performance to deal with the nonlinear system. 相似文献
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由于传统的系统可靠性建模与分析方法在描述时间、过程变量和操纵员等的动态影响时存在困难,而无法满足复杂动态系统可靠性分析的需要。对具有动态随机性故障的可修系统采用静态近似处理,经常会导致计算的可靠性指标与实际情况相差较大。针对动态分析问题,应用马尔科夫过程理论建立了系统中部件可靠性参数随时间变化的状态转移方程,根据冷却水系统的原理和运行特点建立了冷却水系统的数学计算模型,并运用算例对该方法进行了分析。分析结果表明,该模型可以合理地分析计算冷却水系统的不可用度随时间的变化。 相似文献
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文中利用粗糙集和 SVM 理论相结合的方法对柴油机故障进行快速准确分类预测诊断。首先对收集的故障特征数据进行预处理,再运用粗糙集理论进行属性约简得到最优决策属性表,然后使用 SVM 理论中的分类预测规则对最优决策属性表进行诊断分类,得出诊断结果。通过实例分析验证了该诊断方法优于单一的粗糙集诊断和 SVM 诊断。 相似文献
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曹乐乐张鹏高泽宇张跃文孙培廷 《中国舰船研究》2022,(6):103-110
[目的]船舶系统由多设备的复杂机构组成,各组件参数具有动态性和非线性的特点,所以故障诊断过程复杂。为提高诊断效率,提出一种动态特征融合方法。[方法]利用分形理论、动态理论及核主元分析(KPCA)法对系统状态数据进行重构、映射及筛选,得到主元特征数据矩阵,求得平方预测误差(SPE)及相应的控制限,构建出基于船舶柴油机进排气系统健康数据的离线监测模型,利用该模型对系统进行故障诊断分析。为验证模型的有效性,选取某船舶柴油机进排气系统的故障数据进行验证分析。[结果]结果表明,动态特征融合分析方法可有效实现对系统动态非线性状态数据的精确分析,实现对系统故障的高效分析和诊断。与KPCA及支持向量机(SVM)方法相比,所提方法具有更好的故障诊断性能。[结论]该方法可实现船舶柴油机进排气系统故障的检测和诊断,提升系统运行的可靠性和安全性。 相似文献