收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

船舶横向运动基于周期图建模的补偿控制研究

唐慧妍  
【摘要】:船舶横向运动姿态极短期预报及控制对提高船舶武器装备系统精度以及对舰船有效的航行与控制是十分重要的。由于受到海浪、海风及其他干扰的影响,船舶产生了六自由度的复杂运动,具有很强的随机性和非线性。这就导致船舶运动姿态进行预报及控制具有一定困难,无论在理论上还是实际工程应用上都还需要进一步的探讨。 本文在对船舶运动姿态极短期预报及控制的历史背景和国内外研究的现状进行分析比较的前提下,首先建立了船舶横向运动方程,详细讨论了它在波浪中橫向受力情况,给出了力与力矩的公式。在此基础上,用卡尔曼滤波方法对其横向所受力矩进行了最优估计,并进行了横向姿态的随机LQG控制规律的研究。然后,用周期图预报及控制的方法对此问题进行了详细研究,并用实测数据进行预报计算。周期图预报的方法在国内外尚属比较少见但正逐步受到重视的一种新型预报控制方法,它与经典的LQG控制相比,更适合大范围非线性系统的预报控制,而经典的LQG比较适合小范围线性化的系统。 本文通过理论研究和大量仿真计算结果表明,利用这两种方法进行船舶横向运动姿态预报及控制均是可行的:周期图预报及控制的方法在船舶大范围运动的预报控制中,控制效果比经典的LQG控制效果更好。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙宏军,张涛,凌箐;基于松弛陷波周期图法的涡街流量计信号处理技术的研究[J];仪器仪表学报;2004年05期
2 刘虹霞;付永庆;;一种基于周期图解调2FSK信号的新算法[J];应用科技;2008年04期
3 谭征;张晓林;;基于周期图法的残留载波BPSK信号检测[J];遥测遥控;2008年06期
4 黄蓉;张治中;;辨识数据序列中周期成分的迭代法[J];西安理工大学学报;1989年02期
5 谢美萍,沈艳,彭秀艳,赵希人;舰船运动的一种改进经典谱估计方法[J];船舶工程;2000年04期
6 韦国军,朱元昌;多目标间速度差对信号处理影响的仿真研究[J];计算机仿真;2004年12期
7 朱学旺;刘青林;田光明;;Fourier变换的基本格式与PSD非参数估计[J];航天器环境工程;2009年04期
8 刘冰雍;王平波;蔡志明;刘正红;;非高斯背景下的频域广义匹配检测[J];声学技术;2007年05期
9 吴玲莉;张玮;;长江下游感潮河段极值水位的周期分析[J];水运工程;2009年04期
10 张峰;石现峰;;汽轮机振动信号频谱分析方法的仿真研究[J];计算机技术与发展;2010年09期
11 金新阳;最大熵谱法及其在随机信号处理中的应用[J];建筑科学;1989年05期
12 张峰;石现峰;张学智;;Welch功率谱估计算法仿真及分析[J];西安工业大学学报;2009年04期
13 柏业超;张兴敢;唐岚;;基于带限随机信号相位谱的分数延时估计方法(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics;2010年02期
14 何锐;陈拴发;段冰;;基于周期图法的路面不平度随机过程数值分析[J];郑州大学学报(工学版);2011年04期
15 张帝;戴如斌;王艳君;;业务自相似性分析方法研究[J];东莞理工学院学报;2009年01期
16 程刚,邹士新,刘军莉,程方,吴楠,尚晓昕;周期图法对远程遥控水声信号的谱估计检测研究[J];弹箭与制导学报;2002年02期
17 姜鸣,陈进,秦恺;循环周期图在滚动轴承故障诊断中的应用[J];机械科学与技术;2002年01期
18 马跃洲,张鹏贤,梁卫东,王春柏;小波包分解Welch平均法在焊接电弧声功率谱估计中的应用[J];甘肃工业大学学报;2001年02期
19 周兆经;;雷达杂波的最大熵谱分析[J];火控雷达技术;1982年03期
20 宫琴,叶大田,刘博,刘铤;自发耳声发射信号检测方法的研究[J];航天医学与医学工程;2000年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘冰雍;王平波;蔡志明;刘正红;;非高斯背景下的频域广义匹配检测[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年
2 周云波;闫清东;李宏才;;履带车辆平顺性仿真试验路面谱研究[A];中国系统仿真学会第五次全国会员代表大会暨2006年全国学术年会论文集[C];2006年
3 郝谢东;刘爱军;张邦宁;;UHF卫星信道质量分析与评估算法研究[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
4 郑海昕;刘燕都;侯孝民;;PCM/FM遥测信号的AR模型谱估计研究[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
5 贾春花;郭敏;;粮食钻蛀性害虫米象声信号分析[A];2009年西安-上海声学学术会议论文集[C];2009年
6 隋丹;葛临东;;一种周期图与总体最小二乘结合的差分跳频信号频率估计方法[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
7 车香芝;胡静涛;郭前进;;基于齿谐波检测的无速度传感器感应电机的转速估计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
8 贺成艳;卢晓春;王雪;;GNSS基带信号的通信性能分析软件[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(下)[C];2009年
9 冯大航;管鲁阳;李晓东;鲍明;;高低分辨率功率谱匹配度估计的线谱检测研究[A];泛在信息社会中的声学——中国声学学会2010年全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2010年
10 汪洋;张小栋;赵建平;;应用于外骨骼机器人的肌电信号模式识别[A];2009全国虚拟仪器大会论文集(二)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 唐慧妍;船舶横向运动受扰估计、建模及LQG控制研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
2 孙宏军;涡街信号数字处理技术研究[D];天津大学;2007年
3 贾可新;通信侦察中的信号分选算法研究[D];电子科技大学;2011年
4 付金山;基于稀疏分解理论的声矢量阵信号处理[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王旭东;全数字MSK调制解调算法研究[D];黑龙江大学;2008年
2 陈庆涛;低价循环平稳信号研究及其应用[D];昆明理工大学;2012年
3 张成亮;气垫船运动参数神经网络预测与IIR滤波研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 刘虹霞;基于谱分析原理实现FSK接收机的研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
5 王光国;基于DSP+FPGA机器人敏感皮肤实时信号处理的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 刘贞;汽轮机在线监测系统数据分析与处理单元设计[D];西安工业大学;2010年
7 洪嘉;高速测试系统中的功率谱估计的DSP算法实现[D];电子科技大学;2006年
8 陈瑞义;无线传感器网络的目标特征提取及分类[D];厦门大学;2009年
9 庄晓明;水下目标超声回波信号特征提取技术研究[D];西南交通大学;2008年
10 张俊峰;基于谱估计方法的船舶纵向运动建模预报研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978