非线性滤波器在动力定位船位估计中的应用

针对动力定位船舶在作业过程中因丢失GPS位置测量信号,从而导致动力定位系统不能正常工作,而使船舶偏离作业点的问题,设计了一种非线性滤波器,它可以利用以前保存的历史数据进行船舶位置的实时估计,从而使船舶在一定的时间内可以维持在作业点附近,当重新获得GPS信号后,又可以快速地进入正常工作状态。为了使历史数据能够更准确地反映船舶的实时位置,利用历史数据相对于作业点的平均偏差对历史数据进行了补偿。最后给出了此非线性滤波器在船舶仿真系统中的仿真曲线,分析表明在有滤波器的情况下,船舶真实位置估计的准确度比没有滤波器的情况下有明显的改善。     

某散货船轴系安装工艺研究

针对某船厂建造载重量57 000 t散货船艉管轴系安装过程中出现的问题,通过分析轴系安装原理,探究艉轴在无首轴承艉管内安装的状态,结合实船选择有效的解决方案,总结无首轴承艉管轴系安装的要点。     

交互式水域环卫机器人的避障路径规划算法

为使交互式水域环卫机器人（Interactive Water Sanitation Vehicle,IWSV）在进行垃圾收集时成功捕获水中浮动垃圾并顺利规避水域障碍物,提出一种将基于采样的快速搜索随机树（Rapidly-exploring Random Tree,RRT）算法与速度障碍模型相结合的路径规划算法。利用双目摄像头基于视差定位法获取水域动态障碍物的位置坐标,利用IWSV搭载的感应元件获取其自身与障碍物的相对方位角,基于速度障碍法计算可成功避开障碍物的移动角度调整范围,对更优的RRT*算法中的随机采样过程进行进一步优化,得到改进的避障路径规划算法。考虑实际应用场景,引入抗积分饱和比例积分微分控制（Proportional Integral Differential Control,PID Control）法使航向控制器的控制效果更为精准有效。在实景测试时避障路径规划算法存在稳健性,基于到达时间（Time of Arrival,TOA）定位法进行仿真分析。仿真试验结果表明,该路径规划算法比RRT算法和改进前的RRT*算法路径规划效果更优,可靠性更好,可在较短时间内避障并得到较优移动路径。在实景测试时基于TOA的Chan算法更加符合定位估计需求,且IWSV本体感应装置的噪声测算宜在10 m以内。     

浅水沉管船的锚泊定位系统设计

浅水锚泊系统的设计增加了诸多挑战,恶劣的环境使船舶具有较大的低频漂移运动,同时锚泊系统需要有足够的恢复力特性。文章针对深中通道沉管船,基于三维势流理论,在时域下对安装船和沉管系统进行分析,设计出合适的锚泊系统,并验证了锚泊系统设计的安全性。同时为以后类似系统的设计提供借鉴。     

遗传粒子群优化算法在船舶动力定位控制中的应用

针对船舶动力定位系统精确定点控制的问题,结合遗传算法（GA）独特的选择交叉变异功能和粒子群优化算法（PSO）较好的记忆功能等优点,提出了遗传粒子群（GAPSO）算法,并应用到最优控制性能指标加权矩阵的权重系数选择中。通过1艘海工多用途动力定位船舶定点控制仿真实验,使船舶纵荡和横荡的位置及艏摇角都逐渐保持在期望值,且所有输出值都收敛有界,结果与传统最优控制相比,遗传粒子群算法在最优控制中更具有效性及较好的寻优性能,有益于船舶工程的应用。     

基于斯太尔平衡轴轴承间隙测量方法的探究

平衡轴是重型汽车的重要组成部分,然而斯太尔平衡轴作为一款经典的整体式平衡轴,广泛应运于重型汽车行业。斯太尔平衡轴的结构较为复杂,分装过程繁琐,若不能严格按照装配工艺要求进行操作,就会出现平衡轴漏油、轴承磨损等失效模式。由于受测量手段的约束,在平衡轴分装过程中最困难的就是如何测量出轴承轴向0.1-0.3mm的间隙,从而进一步地正确选配斯太尔技术所给的七种定位垫圈。本文从假设使用工装代替平衡轴头出发,模拟平衡轴分装过程,用测量规间接测出轴承轴向间隙,再加上理论值,从而得出定位垫圈的厚度,进行正确选配定位垫圈。     

利用声发射诊断滑动轴承接触摩擦故障的研究

利用声发射信号的特点,在滑动轴承试验台上模拟故障并进行诊断,取得了较好的效果,实验结果表明,声发射有对轴承工作状态的变化敏感,响应时间短,抗干扰性能好,及传感器安装方便等优点,可以对机械设备的滑动轴承进行在线状态监测和故障诊断。     

京沪高速铁路桥上无砟道岔精调技术

针对京沪高速铁路桥上无砟道岔的施工技术特点,对其中的关键工序道岔板精调技术进行了详细的阐述。     

动车组车轮多边形机理分析

介绍了高速动车组车轮多边形的形成机理以及与转向架结构之间的关系。转向架一系悬挂和定位结构不同,在动车组运行过程中对转向架固定轴距的影响也不同。当采用转臂定位结构时,由于一系钢弹簧的沉浮运动,使车轮在钢轨方向产生有规律的微小滑动,造成车轮多边形磨耗。     

悬架系统对整车性能的影响

本文系统分析了悬架系统对整车性能的影响,并且给出了整车因悬架问题导致的各种故障以及从设计角度及质量控制角度如何避免。