船舶減搖鰭智能控制及其模擬系統(tǒng)的研究.pdf

1、船舶的劇烈搖蕩會對船體結構與主要部件有嚴重的損害,降低船舶航速以及穩(wěn)定性,導致船員身體健康情況下降,降低船上工作人員的工作效率,嚴重的搖蕩甚至會造成船舶傾覆沉沒。而在船舶的六種搖蕩的運動中,橫搖運動對船舶的危害性最大。因此尋求一種行之有效的方法來降低船舶橫搖是在船舶運動控制的領域一直備受大家關注的課題。船舶減搖鰭系統(tǒng)則是在應用與研究方面最為廣泛的一種主要式的減搖裝置。
　　 本文以船舶減搖鰭控制系統(tǒng)為研究對象,分析了基于PID控

2、制策略的船舶減搖鰭控制及其模擬系統(tǒng),其目的是為了對船舶減搖鰭進行控制研究并在仿真系統(tǒng)控制臺上生成顯示出減搖鰭的控制參數以及相關參數之間的關系。
　　 作者從海浪譜入手,分析了隨機波浪的構成,構造了船舶橫搖運動仿真中需要的波傾角模型,并根據實際船舶的相關系數進行了修正,建立了海浪模型并用Matlab工具對其進行了仿真研究。
　　 論文結合大連海事大學教學實習船“育鯤”輪與“北海救115”的實際參數建立起了船舶的橫搖模型,并

3、對其在一定的海況下進行了仿真計算。作者對船舶進行了開環(huán)控制和PID控制算法的系統(tǒng)仿真,并分別進行了對比。給出了船舶橫搖運動的相關曲線。
　　 論文討論和驗證了將遺傳算法應用于船舶減橫搖控制的可行性。通過遺傳算法對PID控制器的參數進行整定,并給出仿真結果及分析。
　　 結合所在實驗室的模擬系統(tǒng),作者在減搖鰭控制模擬系統(tǒng)上實現了相關控制算法和仿真參數及曲線顯示的軟硬件相互協(xié)調的工作過程。根據船舶減搖鰭控制臺模擬系統(tǒng)的相關需