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超大型双桨双舵船舶运动数学模型与虚拟仿真
被引量:
12
1
作者
郭晨
焉丽飞
沈海青
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期1976-1982 1988,1988,共8页
建立了常速域大洋航行工况下超大型双桨双舵集装箱船舶三自由度运动数学模型。讨论了该船舶模型的旋回试验和Z型试验仿真。将实际船舶操纵过程抽象化,应用虚拟现实技术建立船舶,舵轮、螺旋桨和舵叶局部三维实体模型,通过虚拟场景和响应...
建立了常速域大洋航行工况下超大型双桨双舵集装箱船舶三自由度运动数学模型。讨论了该船舶模型的旋回试验和Z型试验仿真。将实际船舶操纵过程抽象化,应用虚拟现实技术建立船舶,舵轮、螺旋桨和舵叶局部三维实体模型,通过虚拟场景和响应的三维模型来仿真显示船舶姿态和操纵的动态过程。基于Vega API,在MFC框架下,设计并完成大型双桨双舵船舶操纵运动虚拟仿真系统。所生成的船舶操纵仿真系统,可实现场景切换,环境切换、操纵方式切换以及视角切换等功能。可用以完成对船舶运动控制策略的仿真验证和控制算法优化。
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关键词
双桨双舵船舶
船舶运动
数学模型
虚拟现实
VEGA
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职称材料
风速风向测量误差补偿算法的研究
被引量:
43
2
作者
王国峰
赵永生
范云生
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期786-790,共5页
为了提高风帆助力船舶中风速风向的测量精度,提出一种基于空间模型的风速风向测量误差补偿算法。首先建立了船舶运动状态下风速风向矢量的空间模型。在应用超声波风速风向测量技术的基础上,通过空间测量的方法确定测量误差与空间倾角的...
为了提高风帆助力船舶中风速风向的测量精度,提出一种基于空间模型的风速风向测量误差补偿算法。首先建立了船舶运动状态下风速风向矢量的空间模型。在应用超声波风速风向测量技术的基础上,通过空间测量的方法确定测量误差与空间倾角的对应关系,并对测量误差进行单向拟合补偿计算和空间拟合补偿计算。最后,经过大量的实验和测量数据的对比,验证了基于空间模型误差补偿算法的有效性和可行性。从而解决了一类风帆助力船舶辅助推进控制系统的风速风向空间测量的误差补偿问题,使得风速风向测量精度满足风帆辅助推进控制系统的要求。
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关键词
风帆助力船舶
风速风向测量
空间模型
误差补偿
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职称材料
欠驱动船舶神经网络自适应路径跟踪控制
被引量:
14
3
作者
杨迪
郭晨
+1 位作者
朱玉华
付思
《智能系统学报》
CSCD
北大核心
2018年第2期254-260,共7页
针对模型参数未知的欠驱动船舶路径跟踪问题,将神经网络技术与反演设计法相结合,提出一种神经网络稳定自适应控制方法。首先根据运动学误差方程和线性变换确定辅助的前进速度和艏摇角,然后利用神经网络逼近技术对模型中任意不确定因素...
针对模型参数未知的欠驱动船舶路径跟踪问题,将神经网络技术与反演设计法相结合,提出一种神经网络稳定自适应控制方法。首先根据运动学误差方程和线性变换确定辅助的前进速度和艏摇角,然后利用神经网络逼近技术对模型中任意不确定因素进行补偿,设计自适应控制律,使得实际的前进速度和艏摇角分别收敛到辅助值。应用Lyapunov函数证明了船舶路径跟踪闭环系统的误差信号最终一致有界。仿真结果表明,利用设计的控制律可以迫使欠驱动船舶跟踪曲线和直线路径,并且具有较强的鲁棒性。
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关键词
欠驱动船舶
参数未知
反演设计法
自适应控制
神经网络
路径跟踪
LYAPUNOV函数
最终一致有界
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职称材料
基于智能控制的差速器轴承预紧测量
被引量:
3
4
作者
范云生
郭晨
王国峰
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期1223-1229,共7页
通过对汽车变速器装配中差速器轴承装配环节的分析,提出了一种基于模糊和比例-积分-微分联合控制的在线预紧差速器轴承和测量启动摩擦力矩的智能控制方法,并成功地研制出了差速器轴承预紧测量的自动化设备。系统在对差速器轴承进行自动...
通过对汽车变速器装配中差速器轴承装配环节的分析,提出了一种基于模糊和比例-积分-微分联合控制的在线预紧差速器轴承和测量启动摩擦力矩的智能控制方法,并成功地研制出了差速器轴承预紧测量的自动化设备。系统在对差速器轴承进行自动装配的同时,具有在线自动测量预紧力矩和启动摩擦力矩功能,使差速器轴承得到合适的预紧。经实际生产验证,该系统成功地解决了一类在线预紧差速器轴承和测量启动摩擦力矩问题,系统具有很高的预测准确率,提高了生产效率和产品质量。
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关键词
差速器轴承
预紧
启动摩擦力矩
模糊控制算法
比例-积分-微分控制算法
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职称材料
题名
超大型双桨双舵船舶运动数学模型与虚拟仿真
被引量:
12
1
作者
郭晨
焉丽飞
沈海青
机构
大连海事大学
船舶
自动化
与
仿真器
研究所
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期1976-1982 1988,1988,共8页
基金
国家自然科学基金项目(61374114)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132014321)
文摘
建立了常速域大洋航行工况下超大型双桨双舵集装箱船舶三自由度运动数学模型。讨论了该船舶模型的旋回试验和Z型试验仿真。将实际船舶操纵过程抽象化,应用虚拟现实技术建立船舶,舵轮、螺旋桨和舵叶局部三维实体模型,通过虚拟场景和响应的三维模型来仿真显示船舶姿态和操纵的动态过程。基于Vega API,在MFC框架下,设计并完成大型双桨双舵船舶操纵运动虚拟仿真系统。所生成的船舶操纵仿真系统,可实现场景切换,环境切换、操纵方式切换以及视角切换等功能。可用以完成对船舶运动控制策略的仿真验证和控制算法优化。
关键词
双桨双舵船舶
船舶运动
数学模型
虚拟现实
VEGA
Keywords
twin-propeller twin-rudder ship
ship motion
mathematical model
virtual reality
Vega
分类号
U661.7 [交通运输工程—船舶及航道工程]
TP273 [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
风速风向测量误差补偿算法的研究
被引量:
43
2
作者
王国峰
赵永生
范云生
机构
大连海事大学
信息科学技术学院
大连海事大学
船舶
自动化
与
仿真器
研究所
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期786-790,共5页
基金
国家863计划(2012AA112702)资助项目
文摘
为了提高风帆助力船舶中风速风向的测量精度,提出一种基于空间模型的风速风向测量误差补偿算法。首先建立了船舶运动状态下风速风向矢量的空间模型。在应用超声波风速风向测量技术的基础上,通过空间测量的方法确定测量误差与空间倾角的对应关系,并对测量误差进行单向拟合补偿计算和空间拟合补偿计算。最后,经过大量的实验和测量数据的对比,验证了基于空间模型误差补偿算法的有效性和可行性。从而解决了一类风帆助力船舶辅助推进控制系统的风速风向空间测量的误差补偿问题,使得风速风向测量精度满足风帆辅助推进控制系统的要求。
关键词
风帆助力船舶
风速风向测量
空间模型
误差补偿
Keywords
sail-assisted ship
wind speed and direction measurement
spatial model
error compensation
分类号
U665 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
欠驱动船舶神经网络自适应路径跟踪控制
被引量:
14
3
作者
杨迪
郭晨
朱玉华
付思
机构
沈阳工业
大学
化工过程
自动化
学院
大连海事大学船舶自动化仿真器研究所
出处
《智能系统学报》
CSCD
北大核心
2018年第2期254-260,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51579024
61374114)
文摘
针对模型参数未知的欠驱动船舶路径跟踪问题,将神经网络技术与反演设计法相结合,提出一种神经网络稳定自适应控制方法。首先根据运动学误差方程和线性变换确定辅助的前进速度和艏摇角,然后利用神经网络逼近技术对模型中任意不确定因素进行补偿,设计自适应控制律,使得实际的前进速度和艏摇角分别收敛到辅助值。应用Lyapunov函数证明了船舶路径跟踪闭环系统的误差信号最终一致有界。仿真结果表明,利用设计的控制律可以迫使欠驱动船舶跟踪曲线和直线路径,并且具有较强的鲁棒性。
关键词
欠驱动船舶
参数未知
反演设计法
自适应控制
神经网络
路径跟踪
LYAPUNOV函数
最终一致有界
Keywords
underactuated ship
parameter uncertainties
backstepping
adaptive control
neural networks
path following
Lyapunov function
ultimately uniform boundedness
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于智能控制的差速器轴承预紧测量
被引量:
3
4
作者
范云生
郭晨
王国峰
机构
大连海事大学
信息科学技术学院
大连海事大学
船舶
自动化
与
仿真器
研究所
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期1223-1229,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61074053)~~
文摘
通过对汽车变速器装配中差速器轴承装配环节的分析,提出了一种基于模糊和比例-积分-微分联合控制的在线预紧差速器轴承和测量启动摩擦力矩的智能控制方法,并成功地研制出了差速器轴承预紧测量的自动化设备。系统在对差速器轴承进行自动装配的同时,具有在线自动测量预紧力矩和启动摩擦力矩功能,使差速器轴承得到合适的预紧。经实际生产验证,该系统成功地解决了一类在线预紧差速器轴承和测量启动摩擦力矩问题,系统具有很高的预测准确率,提高了生产效率和产品质量。
关键词
差速器轴承
预紧
启动摩擦力矩
模糊控制算法
比例-积分-微分控制算法
Keywords
differential bearing
preloading
start friction moment
fuzzy control algorithm
proportion integration differentiation control algorithm
分类号
TP273.5 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超大型双桨双舵船舶运动数学模型与虚拟仿真
郭晨
焉丽飞
沈海青
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
风速风向测量误差补偿算法的研究
王国峰
赵永生
范云生
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
43
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
欠驱动船舶神经网络自适应路径跟踪控制
杨迪
郭晨
朱玉华
付思
《智能系统学报》
CSCD
北大核心
2018
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于智能控制的差速器轴承预紧测量
范云生
郭晨
王国峰
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2012
3
在线阅读
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职称材料
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