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具有未知动态的船舶编队输出反馈控制
被引量：
3
1
作者
林安辉
蒋德松
曾建平
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期1222-1229,共8页
研究了仅利用相对位置信息和相对航向信息的船舶编队输出反馈控制问题.首先使用leader-follower策略,建立了船舶编队的运动学模型.然后应用微分同胚变换将系统解耦成3个子系统.根据船舶低频运动的特点,在跟随船水动力学模型中粘性水动...
研究了仅利用相对位置信息和相对航向信息的船舶编队输出反馈控制问题.首先使用leader-follower策略,建立了船舶编队的运动学模型.然后应用微分同胚变换将系统解耦成3个子系统.根据船舶低频运动的特点,在跟随船水动力学模型中粘性水动力和力矩未知以及所有船舶速度都不可测量的假定下,提出了一种高增益广义比例积分观测器来估计这些未知和不可测量动态.在高增益广义比例积分观测器的基础上,分别设计了线性输出反馈控制器和输入饱和受限的输出反馈控制器,并分析了闭环系统的稳定性.最后仿真结果表明了方法的有效性.
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关键词
船舶编队控制
速度不可测量
粘性水动力和力矩未知
输出反馈
状态估计
输入饱和
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职称材料
粘性等效船舶横摇运动降阶预报方法
2
作者
姜宜辰
宗鸿运
+2 位作者
刘世杰
孙哲
张桂勇
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期109-116,共8页
针对船舶耐波性中的经典横摇问题,本文提出一种针对横摇运动预报的粘性等效降阶方法。在该方法计算框架中,首先采用粘流模型和无粘模型分别模拟船体的强迫放大运动,预报不同运动幅度下的水动力力矩。其次,应用能量等效法获取船舶横摇阻...
针对船舶耐波性中的经典横摇问题,本文提出一种针对横摇运动预报的粘性等效降阶方法。在该方法计算框架中,首先采用粘流模型和无粘模型分别模拟船体的强迫放大运动,预报不同运动幅度下的水动力力矩。其次,应用能量等效法获取船舶横摇阻尼随KC数变化的修正函数。最后,在横摇运动响应预报中,基于欧拉方程求解无粘流体,应用获取的阻尼修正函数,对横摇阻尼进行实时修正,以提高预报精度。为验证该方法的有效性,分别采用VEROM模型和RANS粘性模型对典型二维船体中段的横摇响应进行预报,对比结果表明:VEROM模型与RANS模型预报精度相当,但前者的计算时间可缩减到RANS模型的5%。
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关键词
船舶横摇
非线性阻尼
降阶方法
粘性
修正
强迫放大
水
动力
力矩
能量等效法
实时修正
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职称材料
题名
具有未知动态的船舶编队输出反馈控制
被引量：
3
1
作者
林安辉
蒋德松
曾建平
机构
厦门大学航空航天学院
集美大学轮机工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期1222-1229,共8页
基金
国家自然科学基金项目(61374037)
福建省自然科学基金项目(2015J01641
2016J01736)资助~~
文摘
研究了仅利用相对位置信息和相对航向信息的船舶编队输出反馈控制问题.首先使用leader-follower策略,建立了船舶编队的运动学模型.然后应用微分同胚变换将系统解耦成3个子系统.根据船舶低频运动的特点,在跟随船水动力学模型中粘性水动力和力矩未知以及所有船舶速度都不可测量的假定下,提出了一种高增益广义比例积分观测器来估计这些未知和不可测量动态.在高增益广义比例积分观测器的基础上,分别设计了线性输出反馈控制器和输入饱和受限的输出反馈控制器,并分析了闭环系统的稳定性.最后仿真结果表明了方法的有效性.
关键词
船舶编队控制
速度不可测量
粘性水动力和力矩未知
输出反馈
状态估计
输入饱和
Keywords
ship formation control
unmeasurable velocity
unknown viscous hydrodynamic forces and moments
output feedback
state estimation
input saturation
分类号
U664.82 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
粘性等效船舶横摇运动降阶预报方法
2
作者
姜宜辰
宗鸿运
刘世杰
孙哲
张桂勇
机构
大连理工大学船舶工程学院
宁波远洋运输股份有限公司
大连理工大学工业装备与结构分析国家重点实验室
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期109-116,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52061135107)
辽宁省兴辽英才计划高水平创新创业团队项目(XLYC1908027)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(DUT20TD108
DUT20LAB308)。
文摘
针对船舶耐波性中的经典横摇问题,本文提出一种针对横摇运动预报的粘性等效降阶方法。在该方法计算框架中,首先采用粘流模型和无粘模型分别模拟船体的强迫放大运动,预报不同运动幅度下的水动力力矩。其次,应用能量等效法获取船舶横摇阻尼随KC数变化的修正函数。最后,在横摇运动响应预报中,基于欧拉方程求解无粘流体,应用获取的阻尼修正函数,对横摇阻尼进行实时修正,以提高预报精度。为验证该方法的有效性,分别采用VEROM模型和RANS粘性模型对典型二维船体中段的横摇响应进行预报,对比结果表明:VEROM模型与RANS模型预报精度相当,但前者的计算时间可缩减到RANS模型的5%。
关键词
船舶横摇
非线性阻尼
降阶方法
粘性
修正
强迫放大
水
动力
力矩
能量等效法
实时修正
Keywords
ship roll motion
nonlinear damping
reduced order method
viscous correction
forced amplification
hydrodynamic moment
energy equivalence method
real-time correction
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
具有未知动态的船舶编队输出反馈控制
林安辉
蒋德松
曾建平
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
粘性等效船舶横摇运动降阶预报方法
姜宜辰
宗鸿运
刘世杰
孙哲
张桂勇
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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