船舶動力定位系統(tǒng)推力分配算法研究.pdf

1、分類號：UDC：密級：學校代號：11845學號：2110904080廣東工業(yè)大學碩士學位論文(工學碩士)船舶動力定位系統(tǒng)推力分配算法研究指導教師姓名、職稱：專業(yè)或領域名稱：學生所屬學院：論文答辯日期：楊娜摘要摘要隨著人類對海上各種資源越來越大的需求，人們的活動范圍也從沿岸、近海擴展到更深的海域，此時船舶定力定位系統(tǒng)將會得到很大發(fā)展，而推力分配作為船舶動力定位系統(tǒng)的重要組成部分，將發(fā)揮著重要作用。在了解推進器類型和安裝位置的基礎上才能對推

2、力進行更精確地分配，本文以安裝有兩個隧道式推進器和兩個全回轉(zhuǎn)推進器的28m船模為對象，以偽逆算法為基礎，為船舶設計出了一套經(jīng)濟、可靠、實用的推力分配算法。首先，本文列出了動力定位推進器與傳統(tǒng)推進器的區(qū)別，給出了多種典型的船舶推進裝置的形式，簡單介紹了各種推進裝置的特點，為船舶推進裝置的選型與位置安裝提供參考；為推力分配算法的解決提供基礎。其次，根據(jù)推力分配的問題，建立了推力分配的數(shù)學模型，并根據(jù)實際系統(tǒng)的需要給出了優(yōu)化算法的優(yōu)化目標及各

3、種約束條件。再次，介紹了基于偽逆法的推力分配算法的理論基礎，提出了以偽逆法為基礎的靜態(tài)與動態(tài)相結合的二次優(yōu)化推力分配算法，根據(jù)推進器的功率不同，選取恰當?shù)臋嘀鼐仃?，可以使推力主要分配在船艉的全回轉(zhuǎn)推進器上；這種推力分配法可以使船舶消耗最小能量，在考慮全回轉(zhuǎn)推進器禁止角、方位角變化速率、推力限制、奇異結構等情況下，誤差較小?？紤]到船模系統(tǒng)的實際情況，采用以偽逆法為基礎的一次優(yōu)化推力分配算法也能夠快速得到穩(wěn)定解，更簡潔、合理，同時也能夠滿足