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四旋翼碟形自主水下航行器运动方程建立与流体特性仿真研究
被引量：
6
1
作者
宋保维
张宝收
+2 位作者
姜军
杜晓旭
王德政
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期299-306,共8页
四旋翼碟形自主水下航行器（AUV）是一种新型水下航行器。为研究此航行器的流体动力特性,建立了四旋翼碟形AUV的三维模型,并定义了参考坐标系和广义特征参数;在其体坐标系中根据动量和动量矩定理,建立了广义参数定义的AUV六自由度动力...
四旋翼碟形自主水下航行器（AUV）是一种新型水下航行器。为研究此航行器的流体动力特性,建立了四旋翼碟形AUV的三维模型,并定义了参考坐标系和广义特征参数;在其体坐标系中根据动量和动量矩定理,建立了广义参数定义的AUV六自由度动力学方程和运动学方程;采用计算流体力学方法,基于Ansys CFX流体分析软件,在的0°～90°攻角范围内,对航行器运动过程中的流体动力特性进行了仿真研究,并绘制了其特性曲线。仿真结果表明：在0°～15°攻角范围内,航行器具有较低的流体阻力,适宜做定深运动;在30°～50°攻角范围内,航行器具有良好的升力特性,适宜完成曲线潜浮运动。
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关键词
流体力学
四旋翼碟形自主水下航行器
流体动力
特性分析
数值计算
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职称材料
弱磁型四旋翼AUV的深度与姿态控制
被引量：
1
2
作者
张宝泉
向冰
+1 位作者
余祖耀
曾雨昊
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第20期105-110,共6页
为对磁性敏感的实验装置提供一个无磁干扰、具有一定深度以及姿态稳定的水下测试环境,设计一款基于经典比例积分微分(PID)算法控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器。本文通过外形设计,对该自主航行器进行三维建模,从而建立该AUV的运动学模...
为对磁性敏感的实验装置提供一个无磁干扰、具有一定深度以及姿态稳定的水下测试环境,设计一款基于经典比例积分微分(PID)算法控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器。本文通过外形设计,对该自主航行器进行三维建模,从而建立该AUV的运动学模型,进行稳定性分析。通过电气系统以及控制系统的设计与组装,调整各控制参数,成功搭建该自主航行器并进行水池实验。通过实验可知,基于PID控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器通过无浮力缆与上位机连接,可以实现定深以及定姿态的功能。同时将各个误差值控制在理想范围内,验证了该控制系统的稳定性以及鲁棒性。
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关键词
水下
自主
航行
器
PID控制
四
旋
翼
AUV深度与姿态控制
AUV电气系统
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职称材料
题名
四旋翼碟形自主水下航行器运动方程建立与流体特性仿真研究
被引量：
6
1
作者
宋保维
张宝收
姜军
杜晓旭
王德政
机构
西北工业大学航海学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期299-306,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11302176)
文摘
四旋翼碟形自主水下航行器（AUV）是一种新型水下航行器。为研究此航行器的流体动力特性,建立了四旋翼碟形AUV的三维模型,并定义了参考坐标系和广义特征参数;在其体坐标系中根据动量和动量矩定理,建立了广义参数定义的AUV六自由度动力学方程和运动学方程;采用计算流体力学方法,基于Ansys CFX流体分析软件,在的0°～90°攻角范围内,对航行器运动过程中的流体动力特性进行了仿真研究,并绘制了其特性曲线。仿真结果表明：在0°～15°攻角范围内,航行器具有较低的流体阻力,适宜做定深运动;在30°～50°攻角范围内,航行器具有良好的升力特性,适宜完成曲线潜浮运动。
关键词
流体力学
四旋翼碟形自主水下航行器
流体动力
特性分析
数值计算
Keywords
fluid mechanics
four-rotor dish-shaped AUV
fluid dynamics
characteristic analysis
numerical computation
分类号
TP242.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
弱磁型四旋翼AUV的深度与姿态控制
被引量：
1
2
作者
张宝泉
向冰
余祖耀
曾雨昊
机构
华中科技大学船舶与海洋工程学院
中国船舶集团有限公司第七二二研究所
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第20期105-110,共6页
文摘
为对磁性敏感的实验装置提供一个无磁干扰、具有一定深度以及姿态稳定的水下测试环境,设计一款基于经典比例积分微分(PID)算法控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器。本文通过外形设计,对该自主航行器进行三维建模,从而建立该AUV的运动学模型,进行稳定性分析。通过电气系统以及控制系统的设计与组装,调整各控制参数,成功搭建该自主航行器并进行水池实验。通过实验可知,基于PID控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器通过无浮力缆与上位机连接,可以实现定深以及定姿态的功能。同时将各个误差值控制在理想范围内,验证了该控制系统的稳定性以及鲁棒性。
关键词
水下
自主
航行
器
PID控制
四
旋
翼
AUV深度与姿态控制
AUV电气系统
Keywords
underwater autonomous vehicle
PID control
four-rotor
AUV's depth and attitude control
AUV's electrical system
分类号
TP319.56 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
四旋翼碟形自主水下航行器运动方程建立与流体特性仿真研究
宋保维
张宝收
姜军
杜晓旭
王德政
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
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职称材料
2
弱磁型四旋翼AUV的深度与姿态控制
张宝泉
向冰
余祖耀
曾雨昊
《舰船科学技术》
北大核心
2023
1
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职称材料
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