卡尔曼滤波器在船舶运动模型参数辨识中的应用

船舶航行在广阔洋面时,由于速度极快,因此具有很好的机动性,但遇到恶劣天气时,会面临很大的控制难题,尤其是控制信号的传递和导航数据的传输过程中会面临较强的干扰问题。本文主要研究船舶运动模型参数的辨识问题,采用卡尔曼滤波器对输入信号进行处理,能够主动分离出有用信号和噪声信号。在滤波过程中,通过对滤波参数进行提取,能够提高滤波效率,显著改善了船舶运动控制的水平。     

基于DSP的船舶电力推进系统滤波装置控制器设计

小型船舶电力系统中非线性负载多、谐波污染严重.针对这一情况,本文设计一款基于DSP的电力系统滤波装置控制器,该控制器结构简单,稳定性好,实验证明该控制器能有效降低谐波污染,具有一定实用价值.     

高速型船舶振动响应计算分析

高速船航速高、刚度小、激振力大且频率高,在设计过程中振动是一个非常突出的问题。本文采用有限元模态分析方法对高速船振动敏感位置进行固有频率与振动响应的计算,提出适用于高速船振动强度的计算方法,对高速船的设计与建造具有指导意义。     

基于小波脊的自适应傅里叶变换包裹相位滤波技术

应用小波变换法提取变形条纹小波脊的相位信息并获得全场包裹相位,并采用窗口傅立叶变换对包裹相位图进行滤波。在滤波过程中,通过调节小波脊参数来调整滤波窗口的大小,使窗口大小与变形条纹频率相匹配,从而提高包裹相位图滤波的效率和质量,获得较高质量的包裹相位图。实验结果表明:本方法有效提高了条纹图解包质量和效率,获得了较高的测量精度。     

基于概率密度演化的斜拉索多级变幅时变疲劳可靠度分析

拉索是斜拉桥的主要受力构件,在车辆、风等交变荷载作用下易发生多级变幅疲劳损伤,而经典可靠度方法预测多级变幅时变疲劳可靠度难度大且计算效率低。针对这一问题,提出一种高效的多级变幅斜拉索时变疲劳可靠度预测方法。基于Miner累积损伤理论,建立同时考虑荷载和材料随机性的变幅疲劳损伤概率演化模型;构建应力幅出现频率指标,解决多级变幅疲劳损伤演化过程中偏微分方程难以确定问题,通过概率密度演化方法精确计算多级变幅时变疲劳可靠度,并采用五级变幅材料试验数据和某桥梁斜拉索的模拟数据验证所提方法的可行性。结果表明:所提方法的计算效率远高于蒙特卡洛方法;在小概率失效时,其计算精度高于蒙特卡洛方法。     

大型机场公共交通运行优化研究——以天津机场为例

为给航空旅客提供更便捷的集疏运服务,减少交通阻塞造成的延误,最有效、可持续的方法是发展大运量、安全便捷的陆侧公共交通。为减少乘客利用机场公共交通进行换乘的等待时间,提高机场公共交通的优越性及利用率,本文在借鉴城市公共交通运营管理优化研究方法和部分理论的基础上,对于机场公共交通发车频率优化进行了研究。基于乘客满意度和公共交通的容量限制,提出以乘客等待时间和企业运营成本加权平均值最小为总体目标的发车间隔优化模型。以天津机场为实例,对模型进行求解,得到其最佳发车时间间隔。     

基于平衡车的自助上下楼梯轮椅

针对传统轮椅上下楼不便的问题,对传统轮椅进行改进。采用平衡车作为轮椅主体,通过互补滤波对加速度传感器及陀螺仪的传回信息进行融合,得到轮椅的姿态信息实现站立;在轮椅主体中设计圆弧转换器,通过模拟车轮绕阶梯一点转动的轨迹,完成轮椅的上楼动作。观察虚拟示波器调整平衡车参数,运用Solidworks对轮椅结构进行运动仿真,最后通过Ansys对整体结构的应力应变进行分析。仿真结果表明:改进的轮椅结构可以有效应对户外阶梯,且刚度较强。     

分布式云平台在舰船目标检测中的应用研究

在现代海上军事领域,船舶目标跟踪监测系统一直是其重要的研究方向,其监测跟踪的精度、准确度及效率是衡量系统的3个最重要的性能指标。传统的舰船目标跟踪监测系统是基于单处理中心,监测跟踪算法的处理精度及效率已经越来越不能满足现代海上军事系统的性能要求。本文研究基于云计算的分布式平台,分析海上目标跟踪监测中的噪声滤波,结合帧间差分法及背景差分法,提出的基于分布式云平台的舰船目标监测算法,提高了算法效率。