可控被動(dòng)式減搖水艙仿真及試驗(yàn)研究.pdf

1、本文在查閱大量國(guó)內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上,綜述了減搖水艙的國(guó)內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀,確定了本文的研究方向.通過(guò)對(duì)氣體的做功分析,推導(dǎo)了氣閥的控制方程,在查德惠克U型被動(dòng)式減搖水艙理論的基礎(chǔ)上,針對(duì)兩側(cè)氣閥控制和單側(cè)氣閥控制兩種情況分別建立了"船舶-可控被動(dòng)式減搖水艙"系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型.推導(dǎo)了最佳控制方法的理論依據(jù),對(duì)關(guān)閉氣閥時(shí)刻和開(kāi)啟氣閥時(shí)刻的選取進(jìn)行了深入的理論研究.通過(guò)常規(guī)控制方法和最佳控制方法的比較,指出控制方法的選取是關(guān)系到可控被動(dòng)式減搖水艙

2、減搖效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié).仿真結(jié)果表明,最佳控制方法是行之有效的,它比常規(guī)控制方法具有更寬的減搖范圍,兩側(cè)氣閥控制比單側(cè)氣閥控制的效果好.討論了搖擺試驗(yàn)臺(tái)模擬中的幾個(gè)主要問(wèn)題,包括海浪干擾力(矩)、阻尼力(矩)的模擬及實(shí)現(xiàn)等;給出了搖擺試驗(yàn)臺(tái)的重心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的調(diào)整方法.對(duì)可控被動(dòng)式減搖水艙的控制系統(tǒng)進(jìn)行了DSP設(shè)計(jì),并且對(duì)電磁閥的選取、氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了詳細(xì)地闡述.最后,運(yùn)用最佳控制方法,對(duì)規(guī)則波作用下的可控被動(dòng)式減搖水艙進(jìn)行了模型試