發(fā)布時間：2022-02-21 20:01

　　近年來,經濟發(fā)展帶來的環(huán)境問題變得越來越嚴重,在保證經濟增長的前提下,減輕環(huán)境污染,遏制全球變暖,已經成為多年來國內外學者共同研究的方向。廣義的海洋能不僅包括依附在海水中的可再生能源,還包括海洋上空的風能、海洋表面的太陽能以及海洋生物質能等,是一種可再生能源,取之不盡,用之不竭。同時近年來,無人系統(tǒng)快速興起,已經成為人們日常生活中不可或缺的一部分,將無人系統(tǒng)的智能化與海洋能發(fā)電技術相結合,設計一種可以綜合利用多種海洋能源的無人平臺是大力發(fā)展海洋能源的一種新途徑。本文將無人艇的智能化技術和海洋能發(fā)電技術相結合,設計了一種可以綜合利用海洋能的無人平臺,能夠根據環(huán)境的不同實時移動自身位置,減少惡劣環(huán)境帶來的不利影響,同時能夠利用海洋能產生的電能為其提供續(xù)航力,具體研究工作及成果如下:首先根據模糊數(shù)學船型評優(yōu)法對無人平臺進行了選型分析,在選定船型之后對無人平臺進行了初步設計分析,并完成了對無人平臺主要尺度的設計、上層建筑形狀的設計及總布置設計等工作。其次,針對本文中無人平臺的特殊性,設計了一種Z型傳動的操縱推進裝置,保證了無人平臺優(yōu)良的航行性能,對無人平臺的發(fā)電系統(tǒng)包括可實現(xiàn)三個自由度發(fā)電的波... 

【文章來源】：江蘇科技大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題的理論意義和實用價值
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 海洋能發(fā)電研究現(xiàn)狀與發(fā)展
        1.2.2 太陽能船艇及其設計技術研究現(xiàn)狀
        1.2.3 綠色能源無人艇及其控制技術研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究工作
    1.4 本章小結
第2章 無人平臺選型分析
    2.1 引言
    2.2 無人平臺船型論證及分析
        2.2.1 模糊數(shù)學船型評優(yōu)方法
        2.2.2 初步設計分析
    2.3 無人平臺初步設計
        2.3.1 艇型設計
        2.3.2 上層建筑設計
        2.3.3 總布置設計
    2.4 本章小結
第3章 無人平臺主要系統(tǒng)設計
    3.1 引言
    3.2 無人平臺推進及操縱系統(tǒng)設計
        3.2.1 推進系統(tǒng)設計
        3.2.2 操縱系統(tǒng)設計
    3.3 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計
        3.3.1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)使用方式的選擇
        3.3.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)布置優(yōu)化
    3.4 波浪能發(fā)電系統(tǒng)設計
        3.4.1 波浪能發(fā)電的優(yōu)點
        3.4.2 新型波浪能發(fā)電浮體工作原理
        3.4.3 新型波浪能發(fā)電浮體設計
    3.5 綜合發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率分析
        3.5.1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率分析
        3.5.2 波浪能發(fā)電系統(tǒng)效率分析
    3.6 本章小結
第4章 無人平臺主要系統(tǒng)制作及安裝
    4.1 引言
    4.2 無人平臺模型制作
    4.3 水密試驗
    4.4 無人平臺主要系統(tǒng)安裝及調試
    4.5 本章小結
第5章 無人平臺智能航行系統(tǒng)設計
    5.1 引言
    5.2 智能航行硬件系統(tǒng)
        5.2.1 核心控制器
        5.2.2 無人平臺感知系統(tǒng)
        5.2.3 數(shù)據傳輸系統(tǒng)
        5.2.4 避碰系統(tǒng)
        5.2.5 應急操作系統(tǒng)
        5.2.6 電源系統(tǒng)
    5.3 半自主規(guī)劃航行系統(tǒng)
        5.3.1 半自主規(guī)劃航行系統(tǒng)框架
        5.3.2 模糊控制器設計
    5.4 本章小結
第6章 無人平臺模型性能及功能試驗
    6.1 引言
    6.2 快速性試驗
    6.3 回轉試驗
    6.4 耐波性試驗
    6.5 發(fā)電系統(tǒng)可行性試驗
    6.6 半自主規(guī)劃航行試驗
    6.7 本章小結
第7章 試驗數(shù)據的系統(tǒng)辨識處理及分析
    7.1 引言
    7.2 平臺模型的快速性試驗數(shù)據處理和分析
    7.3 船�；剞D試驗數(shù)據處理和分析
        7.3.1 回轉試驗數(shù)據處理
        7.3.2 回轉辨識數(shù)學模型的建立
    7.4 橫搖試驗數(shù)據處理和分析
    7.5 縱搖試驗數(shù)據處理和分析
    7.6 本章小結
總結與展望
    1.工作總結
    2.研究展望
參考文獻
附錄
攻讀碩士學位期間取得的科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]層次分析法在船型方案選優(yōu)中的應用[J]. 尤佳瀅.  工程建設與設計. 2018(09)
[2]風浪流干擾下的無人艇航向模糊自適應模型的研究[J]. 曾海虹,李向軍,丁麗娜,馬占軍.  艦船電子工程. 2018(04)
[3]AIS船舶避碰系統(tǒng)的應用探究[J]. 楊雨堃.  珠江水運. 2018(07)
[4]波浪能發(fā)電技術在船舶上的應用[J]. 熊瑋,谷漢斌,劉海源,K.THIRUVENKATASWAMY.  水運管理. 2018(03)
[5]船舶避碰決策系統(tǒng)發(fā)展研究[J]. 劉力榮,何正偉.  廣州航海學院學報. 2018(01)
[6]基于模糊控制的無人水面艇航跡跟蹤控制[J]. 梅愛寒,李寶安,張法帥.  計測技術. 2018(01)
[7]基于模糊控制的船舶航向控制系統(tǒng)[J]. 魯明旭,謝玉安.  數(shù)字通信世界. 2017(12)
[8]太陽能光伏系統(tǒng)在船舶中應用特點分析[J]. 李成武.  低碳世界. 2017(27)
[9]國際海洋能技術進展綜述[J]. 麻常雷,夏登文,王萌,張多.  海洋技術學報. 2017(04)
[10]一種新型的海上浪風光綜合發(fā)電船[J]. 劉圣冠,賀凱,萬小艷,喬磊,尚海軍.  海岸工程. 2016(04)

碩士論文
[1]一種新型綠色能源無人艇設計及主要功能的試驗研究[D]. 邴紹金.江蘇科技大學 2017
[2]主動共振波能發(fā)電控制系統(tǒng)關鍵技術的研究[D]. 李俊.武漢科技大學 2016
[3]基于多目標綜合評判的水面艦船風浪環(huán)境適應性評估研究[D]. 楊虎.哈爾濱工程大學 2016
[4]綠色能源無人艇主要功能系統(tǒng)開發(fā)及艇型優(yōu)化設計分析[D]. 張勝.江蘇科技大學 2016
[5]波能推進型無人雙體觀測艇的水動力性能研究[D]. 鄭妍穎.華南理工大學 2015
[6]雙浮體式振蕩浮子波浪能捕獲裝置的研究[D]. 蔡炳清.太原科技大學 2014
[7]船用光伏發(fā)電系統(tǒng)布置優(yōu)化與電磁兼容研究[D]. 林杰.武漢理工大學 2012
[8]獨立光伏系統(tǒng)在小型游覽船上的應用研究[D]. 孫忠玉.武漢理工大學 2010
[9]水面高速無人艇的概念設計研究[D]. 況小梅.哈爾濱工程大學 2007



本文編號：3637949