動(dòng)力定位系統(tǒng)是依靠自身推進(jìn)器產(chǎn)生的動(dòng)力,在系統(tǒng)控制器的指令下保持指定姿態(tài)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。其中,推進(jìn)系統(tǒng)是動(dòng)力定位系統(tǒng)的重要組成,推進(jìn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障大多數(shù)是推進(jìn)器故障導(dǎo)致的。如果推進(jìn)系統(tǒng)中出現(xiàn)了故障,此時(shí)沒(méi)有對(duì)此做出及時(shí)的處理,將會(huì)影響到作業(yè)中船舶的穩(wěn)定性,甚至將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的事故。本課題研究的目的是當(dāng)動(dòng)力定位船舶推進(jìn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),對(duì)推力進(jìn)行重分配,從而使得動(dòng)力定位船舶在仍然滿足一定性能指標(biāo)的前提下繼續(xù)工作。本文的具體研究工作如下:首先,建立動(dòng)力定位船舶的數(shù)學(xué)模型,包括船舶在水面運(yùn)動(dòng)時(shí)三自由度運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型,介紹了船舶推進(jìn)系統(tǒng)的模型,并對(duì)推力分配過(guò)程進(jìn)行分析。同時(shí)考慮了上下游全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的水動(dòng)力干擾,建立了全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器回轉(zhuǎn)禁區(qū)角。其次,對(duì)船舶推進(jìn)系統(tǒng)各種故障進(jìn)行分類,在分析各種故障特性的基礎(chǔ)上,建立故障模式下推力重分配優(yōu)化模型,設(shè)立最大推力故障系數(shù),生成推進(jìn)器故障使用優(yōu)先權(quán)矩陣,使用優(yōu)先權(quán)矩陣調(diào)整故障推進(jìn)器的使用優(yōu)先等級(jí),采用基于二范數(shù)的優(yōu)化分配的準(zhǔn)則。然后,使用遺傳算法對(duì)推力分配優(yōu)化求解。針對(duì)遺傳算法優(yōu)化分配輸出紋波的幅值和頻率較大的問(wèn)題,對(duì)遺傳算法進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)方法包括選用實(shí)數(shù)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

墨西哥灣漏油事故動(dòng)力定位船舶控制系統(tǒng)的執(zhí)行裝置是推進(jìn)系統(tǒng)，推進(jìn)系統(tǒng)是由各種形式的推進(jìn)器組

1.2 船舶故障因素所占比例定位系統(tǒng)推進(jìn)器故障下推力，調(diào)節(jié)船舶推進(jìn)器使其工作進(jìn)器故障，如圖 1.2 所示，價(jià)值。的動(dòng)力，在控制系統(tǒng)指令下點(diǎn)是定位準(zhǔn)確而且不受周圍三個(gè)自由度上面的力需要推個(gè)推進(jìn)器實(shí)現(xiàn)推力分配[3]。橫蕩浪風(fēng)

其他 8%只有人為因素執(zhí)行器和傳感生傳感器故障 32%有人為因素 5%圖 1.2 船舶故障因素所占比例是船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)推進(jìn)器故障下推力分配方的控制策略，調(diào)節(jié)船舶推進(jìn)器使其工作在穩(wěn)定于只發(fā)生推進(jìn)器故障，如圖 1.2 所示，研究船的工程應(yīng)用價(jià)值。概述指依靠自身的動(dòng)力，在控制系統(tǒng)指令下抵抗外姿態(tài)[2]。優(yōu)點(diǎn)是定位準(zhǔn)確而且不受周圍環(huán)境影力定位船舶三個(gè)自由度上面的力需要推進(jìn)系統(tǒng)和海況對(duì)多個(gè)推進(jìn)器實(shí)現(xiàn)推力分配[3]。風(fēng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]結(jié)冰條件下的飛行控制律重構(gòu)設(shè)計(jì)方法[J]. 王良禹,徐浩軍,李穎暉,李哲.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]基于偽逆最優(yōu)控制飛行控制系統(tǒng)容錯(cuò)重構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 史志波,孫丹,劉濤.  中國(guó)民航大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[3]海洋動(dòng)力定位分層控制系統(tǒng)的建模與仿真研究[J]. 郭晨,雷正玲.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]基于滑模與控制分配的六旋翼飛行器容錯(cuò)控制[J]. 陳陽(yáng),梁焜,王世勇,李少斌,楊成順,楊忠.  電光與控制. 2014(05)
[5]基于分布估計(jì)算法的過(guò)驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星動(dòng)態(tài)容錯(cuò)控制分配策略[J]. 陳軒,程月華,姜斌,賀亮.  航天控制. 2013(06)
[6]可容錯(cuò)的遙控水下機(jī)器人遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[J]. 姜述強(qiáng),金鴻章,魏鳳梅.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(09)
[7]動(dòng)力定位船舶自適應(yīng)反步逆最優(yōu)循跡控制[J]. 謝文博,付明玉,張健,施小成.  中國(guó)造船. 2013(03)
[8]執(zhí)行器失效的跟蹤控制律重構(gòu):故障掩蔽法[J]. 楊飛生,關(guān)守平.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[9]海洋工程船推力分配策略[J]. 祝慶慶,俞孟蕻,盧佳佳,韋華.  艦船科學(xué)技術(shù). 2013(05)
[10]SY-Ⅱ遙控式水下機(jī)器人推力器容錯(cuò)控制的研究[J]. 黃海,萬(wàn)磊,龐永杰,秦再白,曾文靜.  應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)

博士論文
[1]船舶動(dòng)力定位容錯(cuò)控制方法研究[D]. 寧繼鵬.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[2]船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)建模與隨機(jī)控制研究[D]. 徐榮華.廣東工業(yè)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]DP船推進(jìn)系統(tǒng)水動(dòng)力干擾及推力分配方法研究[D]. 李想.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[2]動(dòng)力定位系統(tǒng)輸出反饋H∞切換控制的研究[D]. 隋仁豐.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[3]作業(yè)型ROV動(dòng)力定位控制技術(shù)研究[D]. 劉合偉.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[4]半潛式鉆井平臺(tái)建模及動(dòng)力定位控制方法研究[D]. 申雙榮.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[5]船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)推力分配優(yōu)化算法研究[D]. 郭俊偉.大連海事大學(xué) 2016
[6]執(zhí)行器故障的船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)容錯(cuò)控制[D]. 胡明佳.大連海事大學(xué) 2016
[7]動(dòng)力定位船推進(jìn)系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法研究[D]. 劉鵬飛.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[8]基于LMI方法的欠驅(qū)動(dòng)水面艇容錯(cuò)控制研究[D]. 劉影.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[9]船舶動(dòng)力定位多位置參考系統(tǒng)信息融合方法研究[D]. 李江軍.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[10]智能水下機(jī)器人故障診斷與容錯(cuò)控制研究[D]. 楊勇.哈爾濱工程大學(xué) 2013



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