水面浮動平臺的擾動分析及控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的進步，水面浮動平臺廣泛應用在海洋工程領域。作為一種水面漂浮基礎，浮動平臺需要為水上設備的定位、瞄準等工作提供相對穩(wěn)定的漂浮環(huán)境。本文以小型浮動平臺為研究對象，從系統(tǒng)的姿態(tài)穩(wěn)定性出發(fā)，開展以下幾方面的研究:
　　分析浮動平臺的波浪擾動作用，進行水動力特性研究。結(jié)合浮動平臺的結(jié)構(gòu)特點，以勢流理論為基礎，研究多浮體平臺的波浪擾動機理，推導浮動平臺的水面波浪力，建立水面浮動平臺的多體動力學模型。
　　研究平臺的拓撲結(jié)構(gòu)

2、，利用水動力仿真軟件計算浮動平臺的水面穩(wěn)定性。仿真對比不同結(jié)構(gòu)下浮動平臺的運動預報，分析浮囊的配置以及結(jié)構(gòu)的變化對平臺主體水動力性能的影響，從結(jié)構(gòu)上優(yōu)化浮動平臺的配置，增加平臺主體的水面穩(wěn)定性。為后續(xù)的姿態(tài)控制工作提供理論依據(jù)。
　　研究浮動平臺的主動控制策略。分析目前已知的平臺姿態(tài)的控制方法和控制策略。采用機電式二自由度的并聯(lián)機構(gòu)對水面浮動平臺的姿態(tài)進行精確的控制?；谀：齈ID算法對控制系統(tǒng)進行仿真分析，實現(xiàn)平臺姿態(tài)的自主控制