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题名兼顾水面航态UUV性能和功能综合优化设计
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作者
程占元
杨松林
汪保江
施妍
蔡城岐
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机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2020年第23期36-40,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51379094)
2019年江苏省研究生实践创新计划(SJCX19_1184)。
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文摘
本文基于一种UUV艇型,对其进行改进设计,使之有效兼顾水面航态,并建立快速性、操纵性和主要功能的优化数学模型。改进优化软件,使用遗传、混沌和粒子群3种优化算法进行不同代数的优化计算,总结了3种算法的计算原理,比较各个计算代数计算结果的适应度函数最大值,得出最佳参数,并分析了3种算法对约束程度的满足要求。结果表明,粒子群算法相对更优,更易满足约束条件,计算结果为该艇型的水下无人艇的开发研究提供参考依据。
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关键词
水下无人艇
兼顾水面
优化算法
粒子群算法
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Keywords
unmanned underwater vehicle
considering water surface
optimization algorithm
particle swarm optimization algorithm
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名小水线面复合单体无人艇纵摇运动模式研究
被引量:2
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作者
余永强
杨松林
程占元
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机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2019年第23期69-73,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51379094)
江苏省研究生创新计划资助项目(SJCX18_0765)
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文摘
本文以小水线面复合单体无人艇为研究对象,在2种吃水条件下,不同初始纵摇角纵摇衰减运动模型试验,测得纵摇角度随时间变化的曲线,共建立4种纵摇衰减运动模式的系统辨识运动方程,基于系统辨识理论和多种现代优化算法设计并改编了计算软件。通过系统辨识后目标函数的比较,确定了最适合此艇型的纵摇运动辨识方程,得到方程中各力矩系数拟和值,且系统辨识角速度和试验角速度的误差范围平均在4%以内,验证了辨识系统的可靠性。选取其中一种典型角度下的纵摇数据作为辨识依据,讨论2种吃水下水动力矩与时间的变化关系。与同吨位单体滑行艇纵摇运动模式进行比较,表明小水线面单体无人艇纵摇衰减能力较强。
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关键词
小水线面复合单体无人艇
纵摇衰减运动模式
系统辨识
优化算法
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Keywords
small water plane composite monomer USV
pitch attenuation motion mode
system identification
optimization algorithm
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名普通双体无人艇艇型综合优化设计分析
被引量:1
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作者
汪保江
杨松林
程占元
施妍
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机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第9期69-75,共7页
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文摘
本文基于一艘典型的单体试验艇(长宽比约为11∶1),在单体试验艇艇型参数基础上考虑其综合性能(快速性、操纵性)进行双体无人艇的艇型综合优化设计分析。讨论不同子目标函数的分配权重时,优化结果随着不同遗传代数的变化,根据优化计算得到了设计排水量100 t的包括低、中和高速双体无人艇的9组最优化结果。根据优化结果得到遗传算法的收敛代数,分析子目标函数关于吃水敏感度,并探讨影响操纵性性能的艇型瘦长度和艇型中纵剖面投影的关系。运用单体艇进行双体无人艇的优化设计办法可为相似的无人艇性能优化设计提供参考,得到的9组优化结果可用于今后加入更多性能指标进行优化提供对比分析。
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关键词
双体无人艇
改进型遗传算法
船舶操纵性
性能综合优化
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Keywords
catamaran unmanned surface vehicle
improved genetic algorithm
ship maneuverability
comprehensive performance optimization
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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