基于非线性反馈积分滑模控制的船舶航向自动舵设计

为设计一种节能并且鲁棒性强的船舶航向保持控制器,将非线性反馈算法与积分滑模控制相结合,设计非线性反馈积分滑模控制器用于船舶航向保持。非线性反馈积分滑模控制器建立在积分滑模控制器的基础上,利用非线性函数处理反馈误差,从而达到节能的作用。证明了积分滑模曲面的李雅普诺夫稳定性,并进行了仿真实验。从仿真结果可以看出,非线性反馈积分滑模控制在不影响航向保持精度的前提下,能够降低舵力,但是,船舶的横漂运动和转艏运动会受到影响。在设计非线性反馈积分滑模控制器的同时,分析了非线性反馈算法对船舶各状态的影响,对非线性反馈算法的进一步改进具有一定的参考价值。     

PID自动舵组件自动测试系统研究

本文介绍了PID自动舵组件自动测试系统的技术实现.该系统运用了现代技术设计理念,采用触摸屏、PLC及CPLD,实现了PID自动舵组件的自动测试、故障诊断以及测试波形和结果的显示.     

PID自动舵的自整定专家系统

提出了一种基于专家系统的PID自动舵,利用专家的经验知识和控制规则调节PID控制舵的参数,从而达到对船舶的平稳控制,仿真结果表明控制性能好且实现成本低.     

单桨单舵和单桨双舵的自航模操纵性试验对比分析

本文介绍了某单桨艇为验证单舵和双舵两种舵方案的操纵性而进行的自航模操纵性试验,并对试验结果进行了分析比较,指出自航模操纵性试验是验证舵方案优劣的有效手段.     

舵系的直接计算法

本文给出了按船级社规定的模型计算舵和舵杆中的弯矩和剪力的公式.舵和舵杆被视为阶梯式变断面梁,且尾框底骨或挂舵臂处的支点被视为弹性支座.文中详细讨论了四种静不定结构的舵.     

基于扩张状态观测器的滑模预测串级舵减摇控制

针对在定权重模型预测舵减摇控制下的欠驱动船舶转向响应较慢的问题,提出一种基于模糊扩张状态观测器（FESO）的滑模预测串级舵减摇控制方法。建立线性三自由度欠驱动船舶运动模型,设计FESO来估计船舶状态和外部扰动,设计离散自适应滑模控制（DASMC）作为串级外环航向控制,以外环控制作为预期控制律,设计模型预测控制（MPC）作为串级内环减摇控制。通过分析船舶的航向误差和航行情况,设计模糊规则在不同航行情况下改变MPC目标函数的状态权重和控制输入权重,理论证明了所设计观测器的收敛性和控制方法的闭环稳定性。通过对一艘多用途海军舰艇进行数值仿真分析,在航向改变的情况下,所设计的控制器减摇率在保证减摇效果的同时,相比固定权重线性MPC在30°的转向的响应时间更少,证明了所提方法能有效提升欠驱动船舶减摇时对转向的响应。     

中型豪华邮轮吊舱推进舵角工况下的推进性能模型试验

为了解吊舱推进器舵角在自航工况下对推进器推进性能的影响,以及是否存在最佳舱角,以使得吊舱推进器达到推进性能最优,以某采用吊舱推进的中型豪华邮轮为对象,在拖曳水池中分别进行设计吃水下的船模阻力试验、吊舱推进器模型敞水试验及设计吃水下的自航试验,试验结果表明,当舵角在基准角小范围变化时,船舶的收到功率变化不大,当舵角持续增加时,则船舶收到功率增加,在一定范围内存在舵角最优值。     

喷水高速船典型事故分析与预防

由喷水高速船几种特有的事故案例,总结出喷水高速船预防事故应该注意的问题,在实际操纵当中有很高的应用价值.     

分节钢节筒护壁成孔工艺在桥梁桩基中的应用

在覆盖层为砂砾的地质条件下，灌注桩成孔采用常规的泥浆护壁法，施工时容易产生坍孔事故等问题，本将介绍钢护壁成孔施工工艺。     

非水平状态下的伸缩舵桨定位对中技术

为满足船舶建造过程中的设备对中需求，对随动式伸缩舵桨的定位对中技术进行介绍，并提出一种基于非水平状态下的伸缩舵桨设备本体对中方案。研究表明：该对中技术可有效确保设备本体分段式结构定位对中的准确性。研究成果可为船舶设备对中提供一定参考。