一、船舶减摇水舱设计及仿真界面设计（论文文献综述）
王亚彬[1]（2020）在《船舶减摇滑块装置控制策略与仿真》文中提出船舶在海上航行时,不可避免地会受到外界环境如风、浪等扰动因素的影响,从而引起船舶横摇。船舶横摇运动不仅会影响到船舶的适航性和人员的舒适性,严重时甚至会发生船舶倾覆。为了减小船舶横摇运动,本文以减摇滑块作为研究对象,通过仿真数据来分析其减摇性能。本文首先分析建立了船舶横摇运动仿真中所需的海浪运动模型,并且以某实船参数为例,建立了该船横摇运动模型并在Matlab中对其进行仿真分析,仿真结果证明了模型的有效性。然后,论文对船舶减摇滑块的控制算法展开了仿真研究。本文首先对常用的PID控制算法的减摇效果进行了仿真分析,发现了PID控制的局限性,对于某些特定的海情,减摇效果不理想。考虑到海况的不确定性,本文提出了一种基于PSO算法的改进PID控制方法（PSO-PID）,通过对比两种控制下的仿真结果,验证了在外界环境干扰下,PSO-PID的减摇效果更为稳定,达到了70%左右。由于PSO-PID容易陷入局部最优,引起算法收敛性不好,最终使得控制效果没有到达预期目标。本文又提出了将动态模糊神经网络算法（DFNN）应用于减摇滑块系统。该算法将模糊控制与神经网络结合在一起,它不仅克服了模糊控制和神经网络的缺点,而且完美继承了各自的优点,而且此算法具有直接从样本数据中提取模糊规则的能力,所以尤其适用于缺乏专家经验知识、复杂的工业控制过程问题。该算法应用于减摇滑块系统,仿真结果表明了DFNN比PID和PSOPID减摇效果更好,将横摇角控制2°以内,验证了将DFNN应用在船舶减摇滑块系统控制的可行性。
李如冰[2]（2019）在《低航速下船舶横摇减摇控制策略研究》文中指出减摇鳍装置通过主动式力矩对抗的方式减少船舶的横摇,由于升力依赖于来流速度,采用传统控制方式的减摇鳍在船舶锚泊和低航速下没有减摇效果。为了使减摇鳍系统全航速减摇,需在控制策略、翼型和执行结构上进行改进,本文针对船舶锚泊、低航速,研究相应的控制策略,并以某型船实现全航速减摇为目标,通过构建仿真模型,选择合适的控制策略,通过仿真试验和船模试验完成性能验证。论文分析对比国内外全航速减摇装置的技术发展,同时对减摇鳍控制策略的研究方法进行了整理。首先,建立船体横摇运动仿真模型,主要包含船体横摇、减摇鳍随动系统、横摇运动检测传感器以及鳍的模型,模型中重点分析了船舶不同航速下鳍上的受力,以及产生稳定力矩的机理。然后,针对船舶零、低航速的工况,选择合适的控制策略。针对零航速工况,采用PID控制算法进行控制器设计,由于PID参数是针对特定海况设计的,在海况变化剧烈时其控制效果并不理想。对此,本文采用鳍的无来流升力模型,基于小波神经网络预测算法进行控制策略的设计,通过不规则波下的船舶横摇仿真实验得到一系列横摇周期,并作为神经网络的训练样本,经过大量工况下样本数据的离线训练,神经网络权重矩阵得以赋值,由此得到神经网络预测控制器通过采集横摇检测传感器并预测横摇运动趋势。由此完成对PID参数的实时修正。在Matlab/Simulink中搭建系统模型并进行仿真分析,结果表明,采用预测控制算法可以有效减小船舶零航速时的横摇运动,证实该算法是有效的。针对船舶低航速,为了有效利用鳍的升力,提出了一种适用于低航速的约束预测控制方法。考虑减摇鳍失速角以及执行机构机械限制,结合系统实际选取代价函数,采用约束模型预测控制算法设计了低航速鳍减摇控制器。在仿真环境中加入控制器模型,结果表明,采用约束模型预测控制的减摇鳍可以有效减小船舶低航速时的横摇运动,验证了该算法在低航速减摇鳍控制方式的有效性。最后,针对某极地探险邮轮,在三大相似准则基础上,进行船模和减摇鳍操控软硬件设计。在水池中开展模型试验,分析对比水池实验数据和理论仿真数据,结果表明,零航速和低航速选用并设计的控制策略都具有理想的减摇效果,是适用的。
韩研[3]（2018）在《船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统研究》文中认为对于执行某种或多种使命任务的水面舰船来说,需要在紧急工况下高速航行至某特定海域,到达目的地后,又需要低速在该海域执行相关任务,如海洋环境监测、周边环境测绘或者是搜救捕捞任务等。这就要求,无论是在高速工况还是低速工况下,这种水面舰船的摇摆尽可能小,尤其是减小横摇运动的影响,以保证其顺利安全地执行相关任务。目前国内外的减横摇技术大都采用单独的减摇装置,而有关于舱鳍联合减摇的技术研究又存在着多种问题,比如:在低航速下减摇鳍减摇份额很小,在高航速下减摇水舱减摇份额也很小,此时加入减摇鳍和减摇水舱会造成能源的浪费。针对上述问题,为降低系统能耗,同时实现船舶的全航速下有效减摇,本文设计了船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统控制方案以及控制策略。首先,对船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统的总体构成进行了设计,分析了船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统的系统构成。其次,通过对减摇鳍系统,可控被动式减摇水舱系统数学模型的建立,推出了船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统的数学模型,尤其是详细阐述了加入气阀开关控制式减摇水舱的船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统的数学模型的建立过程。然后,对船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统中“鳍/水舱控制器”的控制策略进行了设计,提出采用分级控制的控制策略对减摇鳍工作状态进行控制,使船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统中的减摇鳍可以在适当航速下退出工作。针对减摇水舱,提出采用“气阀开关控制式减摇水舱”,并在说明以往常用的两种气阀开关控制策略的基础上,提出“水舱气阀开关PD控制策略”。对于控制系统的PID控制器,提出采用“基于能量最优的变参数PID控制器控制策略”。最后,为实现船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统的控制方案和控制策略的仿真,设计了船舶减摇鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真软件。该软件具备用户管理,实时仿真,仿真图像显示,数据存储,数据查询等多种功能。方便用户模拟仿真不同船型和各工况下的船舶减摇鳍/水舱联合减横摇控制系统的横摇状况,从而进行理论研究。
张鹏[4]（2017）在《基于多维泰勒网优化控制的舰船减摇三维仿真》文中研究表明舰船在海上运动时会受到各种因素的影响,从而产生直线和摇摆运动,其中横摇的影响最大。剧烈地横摇将会对船舶的适航性以及船上人员及财产的安全产生不利影响。因此为了降低横摇,减摇装置的应用必不可少,而减摇鳍是其中应用最为广泛的一种设备。为了展现基于多维泰勒网优化控制的减摇鳍系统在复杂海况干扰下达到的良好减摇效果,本文进行了减摇鳍的三维仿真的研究开发。本文以非线性舰船模型为研究对象,提出了基于多维泰勒网优化控制的舰船减摇的控制方法,然后利用Matlab仿真数据和三维仿真技术,实现了基于多维泰勒网优化控制的船舶减摇的三维仿真,并通过对比实验和视觉感受证明多维泰勒网优化控制理论的优越性。本文的主要内容包括:1.分析不规则波的形成,建立了海浪干扰的数学模型,同时,分析舰船的六自由度动力学模型,建立了横荡、横摇与艏摇三自由度舰船数学模型。2.介绍并利用多维泰勒网优化控制的原理,设计了舰船减摇系统的多维泰勒网优化控制器,并且使用单纯形法对控制器参数进行优化。除此之外,本文通过设计PID优化控制器以及滑模变结构优化控制器进行对比实验,最终得到如下结论,多维泰勒网优化控制可以在大部分情况下对舰船横摇进行有效控制,滑模变结构优化控制不仅结果次之,而且需要精确机理模型,PID优化控制结果大部分情况下都不好。3.分析三维建模实体技术,选择MultiGenCreator软件,利用纹理映射技术、实例化技术等构建船舶三维实体模型;了解Vega Prime软件并利用其构建虚拟海洋环境,然后将三维模型导入到Vega Prime中,通过该软件实现了船舶运动的实时显示功能。4.为了进一步展现舰船的三维姿态,利用MFC对Vega Prime程序进行二次开发;为了实现数据实时传输功能,利用套接字的服务器/客户端模式进行实时数据传输;为了让用户对舰船的摇摆有个更加理性的认识,利用OpenGL实现实时数据的显示;为了增强交互性和实时感,设计人机交互界面,最终完成了船舶减摇的三维仿真系统,并且通过不同控制器下姿态的不同验证了多维泰勒网优化控制的优越性。5.对本研究所做的工作进行总结,并对下一步工作进行展望。
薛冬双[5]（2016）在《船舶减摇鳍系统模糊自适应滑模控制及动态仿真研究》文中认为航行于海面上的船舶,在风、浪等海洋扰动因素的作用下,产生的剧烈横摇运动会严重影响船舶适航性及安全性。减摇鳍是目前减摇效果最好、应用较广的减摇装置。本文在建立船舶横摇运动非线性数学模型的基础上,主要研究减摇鳍系统模糊自适应滑模控制。并参考实船资料,实现了减摇鳍控制系统操作界面和液压系统工作过程的动态仿真。论文的主要研究内容包括以下几点:（1）基于随机海浪的谱密度分析理论,建立了长峰波随机海浪数学模型,依据等能量法,对不同海情下长峰波随机海浪进行了数字仿真。（2）考虑高海情条件下船舶横摇运动的非线性特点,建立船舶横摇运动的非线性数学模型。基于某船舶参数,针对不同海况,进行了船舶横摇运动仿真,验证所建数学模型的有效性。（3）针对船舶横摇运动中的非线性和不确定性因素,首先设计了减摇鳍系统滑模变结构控制器,并进行了仿真验证。其次,考虑到滑模变结构控制器设计对船舶横摇运动数学模型的依赖性较强,本文结合模糊自适应控制良好的逼近特性和滑模变结构控制对干扰和对象参数变化不灵敏的特性,设计了减摇鳍模糊自适应滑模控制器,控制器的设计不依赖被控对象的数学模型。最后,论文对不同海况下的船舶横摇运动进行了仿真研究,仿真结果表明所设计的控制器具有较强的鲁棒性、自适应性,减摇效果良好。（4）基于DMS轮机模拟器仿真平台,参考大连海事大学教学实习船"育鲲"轮减摇鳍集控台、驾控台操作界面及减摇鳍液压系统工作原理图,实现了减摇鳍控制系统操作界面设计和液压系统工作过程的动态仿真,系统具有良好的人机交互功能。
杨杨[6]（2016）在《舰船减摇的多维泰勒网优化控制研究》文中进行了进一步梳理舰船在海上航行时,会受到风、流、浪等各种海洋环境干扰,因此船体产生无法避免的摇荡运动。其中,横摇运动的影响最显着。剧烈的横摇使船上工作人员无法正常工作,武器、设备使用性能降低,更严重地影响舰船的安全性。因此,有效地减小舰船摇荡运动是十分必要的,这样也可增加舰船的使用寿命。同时,本文考虑舰船艏摇运动与其横摇运动之间的耦合作用。舰船运动还具有非线性和不确定性,研究不确定非线性系统的控制问题具有重要的理论意义和现实需要。本文以舰船为研究对象,提出了一种基于多维泰勒网优化控制的舰船减摇控制方法,并与传统PID控制和滑模变结构控制作比较,通过MATLAB仿真来总结各自的优缺点。本文的主要内容包括：1.分析舰船的动力学模型,考虑横摇运动与艏摇运动之间的耦合作用,建立横荡、横摇、艏摇三自由度的舰船仿真模型,同时分析海浪干扰模型。为了与实际情况更相符,减摇鳍与舵机的结构中加入了限幅限速环节。2.设计舰船减摇系统的PID控制器,并采用MATLAB/Simulink自带的优化工具优化PID控制器参数。由于滑模变结构控制对一般非线性系统可以起到较好的控制效果,本文设计了舰船减摇系统的非线性变结构控制器。3.设计舰船减摇系统的多维泰勒网控制器,介绍了用极小值原理求取被控模型的最优控制信号的算法与用共轭梯度法优化多维泰勒网控制器参数的算法。由于时间原因,本文在PID控制基础上设计,采用全过程的共轭梯度法优化控制器参数。4.设计系统的一个仿真平台,并使用MATLAB中的图形用户界面GUI设计系统的用户操作界面。在某种海浪干扰情况下,优化在三自由度的舰船模型中各控制器参数,比较三种控制方法的控制效果。然后,在其他海况下,进行海浪干扰下仿真实验。通过分析每种海况下仿真结果,表明在大部分选取的海浪干扰情况下多维泰勒网控制效果较好,但PID控制相对较差,滑模变结构控制对干扰存在稳定性问题。5.对本研究所做的工作进行总结,并讨论了课题进一步研究的问题。
吴世杰[7]（2014）在《船舶制冷与空调系统的仿真研究》文中进行了进一步梳理船舶制冷与空调系统是船舶上非常重要的辅助设备,它的正常运行能够有效的改善人们在船舶上的生活环境和工作条件,以及卫生的状况。近年来针对于船舶制冷与空调系统的研究一直不是很多,所以,对于船舶制冷与空调系统进行模块化的建模仿真研究是很有必要的。本文是以某先进的万箱集装箱船舶的制冷与空调系统为研究仿真对象,首先分析了船舶制冷与空调系统的工作过程和动态特性,介绍了船舶制冷与空调系统的组成。在此基础上,应用了热力学、传热学等相关理论知识,采用模块化的建模方法,建立了船舶制冷与空调系统的数学模型。本文主要建立的是压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀这四个制冷与空调系统中主要组成部件的数学模型。对于系统中的主要控制部件——电子膨胀阀进行了出口过热度的温度PID控制及模糊控制算法的研究,对于舱室温度的控制也采取了双位调节的控制方法进行仿真研究。本文还在所建立数学模型的基础上,利用VC++6.0编程软件设计开发了船舶制冷与空调两个相对独立的模拟仿真系统。并在相关船舶轮机模拟器培训系统中得到了应用。仿真系统能够实时地显示压缩机、蒸发器、冷凝器等部件的运行状况,并且能够对系统被控参数进行实时调节,模拟系统的工作过程。可通过仿真软件对制冷与空调系统进行控制操作和设置系统故障,模拟船舶上的实际运行工况。仿真结果表明该仿真软件能够全面逼真的反映出系统的实际工作状况和动态过程,满足可视化仿真教学培训要求。
徐野[8]（2013）在《船舶辅锅炉仿真系统的数学建模与软件设计》文中指出随着船舶技术水平的不断发展,对船舶管理人员的技术要求也越来越高,提高船舶管理人员的操作、管理能力已经成为航海界的共识。船舶辅锅炉是船舶重要的辅机之一,也是实现自动化控制最早的设备之一。如何安全、有效的操作船舶辅锅炉具有非常重要的意义。因此,对船舶辅锅炉系统进行数学建模和软件仿真是非常必要的。本课题主要仿真对象是5250系列的全集装箱船上的一台燃油辅锅炉和一台废气锅炉。首先分析了辅锅炉系统的工作过程及动态特性,介绍辅锅炉系统的组成,列出了辅锅炉系统的详细技术参数。在此基础上进行合理简化和必要的假设,将船舶辅锅炉系统划分为燃烧、汽包、燃油加热器等系统。然后根据各个系统和部件的工作原理,应用质量、能量守恒定律和热力学、传热学、流体力学等基本理论,采用混合建模的方法,建立船舶辅锅炉系统的数学模型。分析辅锅炉控制系统的特性,提出控制系统的任务,即控制锅炉水位,锅炉汽包压力和锅炉燃油温度。根据已建的船舶辅锅炉数学模型,分别设计锅炉水位、锅炉汽包压力和锅炉燃油温度PID控制算法,并对其进行了实时的联合控制仿真。仿真结果表明各个动态过程基本符合实际辅锅炉动态响应过程,所建数学模型合理有效。为了提高锅炉水位控制系统的可靠性和安全性,设计并实现了锅炉汽包水位的串级广义预测控制。结合已建立的数学模型和设计的控制算法,使用VC++开发语言完成辅锅炉仿真系统的主界而、水系统界面、燃油系统界面、蒸汽系统界面、控制而板界而、曲线界而及相关元件界而的设计与开发。系统中实时显示汽包压力、锅炉燃油温度、锅炉水位的值,开关阀、按钮、旋钮都可进行操作,指示灯显示相应的工作状态。模拟辅锅炉实际运行工况,对辅锅炉仿真系统进行一系列操作,即锅炉水系统操作、废气锅炉加热操作、辅锅炉加热操作。操作结果表明该系统能够全面、逼真地反映辅锅炉系统的工作情况和实际动态过程。
宋杨[9]（2013）在《船舶减摇无模型自适应控制技术研究》文中研究说明海上航行船舶受到海洋风浪流干扰后,将产生六个自由度运动,其中横摇运动对船舶的影响最大。剧烈的横摇运动不仅使船员无法正常工作,严重的有可能导致设备仪器失灵,甚至有可能导致船舶海难事故的发生,造成环境污染和财产生命等重大损失。如何有效地避免这种现象的发生是目前船舶运动控制领域的热门课题。为保证船舶安全航行,首先要研究海洋环境的特性,以便研究海洋环境对船舶的扰动作用,分析航行于海上的船舶一般运动规律。其次要研究船舶横摇运动的动力学特性,分析引起横摇运动难于控制的原因。此外要研究选用什么样的装置来控制横摇运动、典型的控制系统各组成部分的作用,以及常用的控制器的形式。最后要引入新的控制算法以提高控制系统的控制效果,从而达到控制横摇,并安全航行的目的。本文以船舶的横摇运动为研究对象,在分析其动力学特性后,重点研究了横摇运动减摇控制的新策略,具体研究内容如下：（1）基于改进的希尔伯特-黄变换方法对船舶大幅横摇运动的非线性响应特性的分析研究。深入研究了希尔伯特-黄变换方法的实现过程,并结合船舶横摇运动时序呈现出非线性、随机性和非平稳性等特征的特点,提出了改进的希尔伯特-黄变换分析方法。改进的算法以滑动窗口技术和三次B样条理论为基础,提高了分解速度,使得实时经验模态分解名副其实。改进算法在船舶横摇运动的响应特性分析中的应用,不仅扩展了该方法的应用领域,同时,更深入地分析了船舶横摇运动的频率构成因素,分析了横摇运动难于控制的原因所在,为基于无模型控制理论在船舶横摇运动控制中的应用奠定基础。（2）基于多新息理论、跟踪微分器技术和混沌遗传优化算法的改进标准无模型自适应控制理论研究。深入分析了模型控制策略和经典控制策略（PID控制）在船舶减摇控制系统中存在的问题,提出了无模型自适应控制策略引入的必要性和可行性。针对船舶减摇控制系统的特点,提出了三点改进：第一,通过理论推导及仿真验证了基于多新息理论用于改进无模型自适应控制方法的可行性,因改进无模型自适应控制方法中控制律形式的改变,在保证良好的跟踪性能的前提下,提高了控制算法的收敛速度。第二,通过仿真验证了将跟踪微分器技术用于改进无模型自适应控制方法的可行性,因跟踪微分器技术的引入,增强了控制算法的抗干扰能力。第三,将智能优化算法-混沌遗传算法融合在改进的无模型控制方法中,提高了算法的自适应能力。（3）将改进的无模型自适应控制算法作为新的控制策略,应用于船舶减摇控制系统中。以单一减摇鳍减摇系统及减摇鳍-减摇水舱联合减摇系统为被控系统,通过与传统PID控制、标准无模型自适应控制策略的控制效果对比,验证了本文所提出的改进方法的有效性和实用性。（4）船舶在不规则海浪中运动的仿真研究。开发设计了船舶摇荡运动的仿真平台。该平台具有界面简单、实时运算速度快和三维显示的特点,不仅可为科研工作人员提供船舶的运动规律,为船舶的设计提供理论基础,同时可直观观察船舶的实时三维运动形态,为船舶的减摇控制提供了一种可视化、形象生动的表现形式。
陶芬[10]（2012）在《减摇鳍系统自适应反演滑模控制的研究》文中进行了进一步梳理当船舶航行在海面上时，由于风、浪、流等海洋环境扰动因素的影响，船舶在外力作用下，将产生各种摇荡，其中横摇运动对船舶的危害最大，减摇鳍是目前应用最为广泛的一种主动式减摇装置。当海面上出现高海情大风浪的情况时，船舶横摇运动的非线性因素的影响将会越来越突出，论文模拟了高海情下船舶的非线性横摇运动，同时讨论了对船舶及其控制系统造成干扰的随机海浪扰动模型，对工程广泛应用的长峰波随机海浪进行仿真，在此基础上，尝试运用鲁棒性强的滑模控制算法控制系统，分析滑模控制存在的抖振现象和不确定参数的上下界问题，针对船舶减摇鳍系统的不确定性非线性，结合反演控制和滑模控制的优点并引入自适应控制，在不同高海情下对系统进行对比仿真研究。论文主要的研究内容和创新点包括：①船舶在外力作用下产生横摇运动时对船舶进行受力分析，建立其线性横摇运动模型，考虑非线性因素的影响建立了非线性横摇运动模型。②研究随机海浪仿真方法，对基于谱分析的二维不规则长峰波随机海浪在不同航速、不同浪向角情况下进行仿真。③针对船舶减摇鳍不确定非线性系统，设计自适应反演滑模控制改善滑模控制存在的抖振和不确定参数上下界未知的问题，分别对滑模控制和自适应反演滑模控制进行仿真和对比研究，统计结果表明自适应反演滑模控制响应速度快、具有更好的鲁棒性和控制精度，各种海情下的控制效果都有不同程度的提高。④利用Matlab对减摇鳍关键技术系统的实际操作界面进行模拟，搭建出仿真用户界面，使系统的操作功能一目了然，同时可以直观获取并验证算法效果。
二、船舶减摇水舱设计及仿真界面设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、船舶减摇水舱设计及仿真界面设计（论文提纲范文）
（1）船舶减摇滑块装置控制策略与仿真（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 本课题的研究现状 |
| 1.2.1 减摇滑块装置的研究现状 |
| 1.2.2 减摇控制算法的研究现状 |
| 1.3 课题的主要内容和结构安排 |
| 第2章 海浪和船舶横摇运动模型的建立及仿真 |
| 2.1 长峰波随机海浪模型的建立及仿真 |
| 2.1.1 Longuet-Higgins的波高模型与海浪频谱 |
| 2.1.2 Longuet-Higgins的波倾角模型 |
| 2.2 船舶横摇运动数学模型的建立及仿真 |
| 2.2.1 船舶横摇运动受力分析 |
| 2.2.2 船舶横摇运动数学建模 |
| 2.2.3 船舶横摇运动仿真 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 船舶减摇滑块系统控制研究 |
| 3.1 船舶横摇减摇装置概述 |
| 3.2 船舶减摇滑块装置减摇原理 |
| 3.3 减摇滑块装置控制系统的组成及传递函数 |
| 3.4 减摇滑块系统的PID控制及仿真 |
| 3.4.1 减摇滑块系统的PID控制 |
| 3.4.2 减摇滑块系统的PID仿真及分析 |
| 3.5 基于PSO算法的改进PID控制及仿真 |
| 3.5.1 PSO算法的基本原理 |
| 3.5.2 基于PSO算法的减摇滑块PID控制参数优化 |
| 3.5.3 仿真结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于动态模糊神经网络的减摇滑块控制 |
| 4.1 动态模糊神经网络的结构 |
| 4.2 动态模糊神经网络的学习算法 |
| 4.2.1 模糊规则产生准则 |
| 4.2.2 前提参数分配 |
| 4.2.3 动态模糊神经网络的训练 |
| 4.3 仿真结果及分析 |
| 4.4 船舶减摇滑块控制模拟系统的设计与实现 |
| 4.4.1 主要操作界面及简介 |
| 4.4.2 操作界面仿真效果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（2）低航速下船舶横摇减摇控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 低航速减摇装置发展概况 |
| 1.3 减摇鳍控制策略研究 |
| 1.4 课题的主要研究内容 |
| 第2章 减摇鳍系统数学建模及海浪仿真 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 随机海浪的建模与仿真 |
| 2.2.1 随机海浪波高模型 |
| 2.2.2 海浪仿真 |
| 2.3 船舶横摇运动数学建模 |
| 2.3.1 船舶横摇受力分析 |
| 2.3.2 船舶横摇方程参数求解 |
| 2.4 减摇鳍升力模型 |
| 2.4.1 减摇鳍水动力分析 |
| 2.4.2 鳍升力模型简化 |
| 2.5 减摇鳍控制系统数学模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 零航速下减摇鳍系统控制器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 零航速下鳍的等效线性阻尼 |
| 3.3 PID控制算法 |
| 3.4 基于小波神经网络的时间序列预测算法 |
| 3.4.1 小波理论 |
| 3.4.2 小波神经网络算法 |
| 3.4.3 小波神经网络预测模型建立与仿真结果分析 |
| 3.5 零航速减摇鳍控制器设计及仿真结果 |
| 3.5.1 零航速减摇鳍控制器设计 |
| 3.5.2 仿真结果及其分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 低航速下减摇鳍系统控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型预测控制 |
| 4.2.1 模型预测控制概述 |
| 4.2.2 模型预测控制算法 |
| 4.3 低航速下系统控制器设计 |
| 4.3.1 装备减摇鳍的船舶运动空间状态方程 |
| 4.3.2 控制器设计 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 船模设计及试验论证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 船模模型设计 |
| 5.2.1 船模相似律 |
| 5.2.2 船模模总布置设计 |
| 5.2.3 船模总体系统实现 |
| 5.3 船模操控系统软件设计 |
| 5.3.1 程序流程 |
| 5.3.2 操控软件界面设计 |
| 5.4 船模水池试验以及实验数据分析 |
| 5.4.1 实验环境 |
| 5.4.2 船模自由衰减实验 |
| 5.4.3 生摇装置横摇试验 |
| 5.4.4 鳍生摇试验 |
| 5.4.5 零航速减摇试验 |
| 5.4.6 低航速减摇试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的背景及意义 |
| 1.2 船舶减摇技术研究现状 |
| 1.2.1 减摇鳍国内外研究现状 |
| 1.2.2 减摇水舱国内外研究现状 |
| 1.2.3 综合减摇技术国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容与结构 |
| 第2章 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 船舶减摇鳍系统工作原理及系统组成 |
| 2.3 船舶减摇水舱系统工作原理及系统组成 |
| 2.4 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统组成 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 随机海浪扰动模型及其仿真 |
| 3.3 船舶横摇运动数学模型 |
| 3.4 船舶-减摇鳍系统数学模型 |
| 3.5 船舶-减摇水舱系统数学模型 |
| 3.5.1 船舶-被动式减摇水舱数学模型 |
| 3.5.2 船舶-可控被动式减摇水舱数学模型 |
| 3.6 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统数学模型 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统控制策略设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统控制策略设计 |
| 4.2.1 鳍/水舱控制器控制策略设计 |
| 4.2.2 减摇水舱控制器控制策略设计 |
| 4.2.3 基于能量最优的变参数PID控制器控制策略设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真系统结构设计 |
| 5.2.1 系统总体设计 |
| 5.2.2 系统体系结构设计 |
| 5.3 船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真系统接口设计 |
| 5.3.1 控制策略模块、数学模型模块和人机交互模块的接口设计 |
| 5.3.2 控制策略模块与数学模型模块接口设计 |
| 5.3.3 各模块与数据处理模块接口设计 |
| 5.4 船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真界面设计 |
| 5.5 船舶鳍/水舱联合减横摇控制系统仿真实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）基于多维泰勒网优化控制的舰船减摇三维仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 减摇装置的发展历程 |
| 1.3 减摇鳍的研究状况 |
| 1.3.1 国外研究状况 |
| 1.3.2 国内研究状况 |
| 1.4 减摇鳍的控制算法研究 |
| 1.4.1 控制算法发展 |
| 1.4.2 多维泰勒网现状简介 |
| 1.5 虚拟现实技术概况及研究状况 |
| 1.5.1 虚拟现实技术概要 |
| 1.5.2 国内外发展状况 |
| 1.6 课题的主要内容和论文结构 |
| 第二章 海浪以及舰船运动的建模和仿真 |
| 2.1 海浪干扰模型 |
| 2.1.1 不规则波叠加原理 |
| 2.1.2 海浪波能谱的描述 |
| 2.1.3 遭遇频率的波能量谱 |
| 2.1.4 海浪的干扰力和力矩 |
| 2.2 舰船动力学分析 |
| 2.2.1 坐标转换 |
| 2.2.2 舰船动力学模型 |
| 2.3 船体所受外力及外力矩分析 |
| 2.3.1 水动力与水动力矩方程 |
| 2.3.2 舵和鳍的控制力和控制力矩 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 舰船的多维泰勒网控制器设计 |
| 3.1 多维泰勒网控制器设计 |
| 3.1.1 多维泰勒网控制原理 |
| 3.1.2 系统控制结构框图 |
| 3.1.3 控制器设计 |
| 3.2 单纯形法 |
| 3.2.1 单纯形法原理 |
| 3.2.2 改进单纯形法 |
| 3.3 仿真结果及分析 |
| 3.3.1 仿真结果分析 |
| 3.3.2 不同控制器的对比结果分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 减摇鳍三维仿真实现 |
| 4.1 减摇鳍三维仿真视景系统实体模型建立 |
| 4.1.1 三维实体建模技术 |
| 4.1.2 可视化建模软件MultiGen Creator |
| 4.1.3 船舶的实体建模 |
| 4.2 视景仿真系统软件Vega Prime |
| 4.3 Vega Prime应用程序的设计 |
| 4.3.1 创建海洋环境 |
| 4.3.2 舰船的动态效果和通道配置 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 MFC框架下仿真程序的设计 |
| 5.1 MFC概述 |
| 5.2 Vega Prime和MFC的联合开发 |
| 5.2.1 Vega应用程序开发环境的选择 |
| 5.2.2 基于MFC对话框的Vega Prime应用程序的设计 |
| 5.3 实时数据传输 |
| 5.3.1 Socket网络编程 |
| 5.3.2 客户机/服务器模型 |
| 5.3.3 数据传输模型 |
| 5.4 实时数据的显示 |
| 5.4.1 OpenGL的特点 |
| 5.4.2 理解Vega Prime与OpenGL混合编程 |
| 5.4.3 OpenGL显示文字 |
| 5.5 仿真程序界面设计 |
| 5.5.1 仿真程序界面总体布局 |
| 5.5.2 MATLAB仿真展示与基本环境配置 |
| 5.6 本章小节 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作内容与结果总结 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 发表论文列表 |
（5）船舶减摇鳍系统模糊自适应滑模控制及动态仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 减摇鳍系统综述 |
| 1.2.1 减摇鳍国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.2 减摇鳍控制算法研究现状及发展趋势 |
| 1.2.3 轮机模拟器研究现状及发展趋势 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 海浪运动建模与仿真 |
| 2.1 长峰波海浪的数学模型 |
| 2.2 长峰波海浪的谱密度 |
| 2.2.1 海浪谱密度函数 |
| 2.2.2 波倾角谱密度函数 |
| 2.3 长峰波随机海浪仿真 |
| 2.3.1 长峰波随机海浪仿真理论及步骤 |
| 2.3.2 长峰波海浪仿真结果及分析 |
| 第3章 船舶横摇运动及减摇鳍控制系统 |
| 3.1 船舶横摇运动受力分析 |
| 3.2 船舶横摇运动数学模型建模 |
| 3.3 减摇鳍控制系统 |
| 3.4 减摇鳍工作原理 |
| 第4章 减摇鳍控制系统模糊自适应滑模控制研究 |
| 4.1 滑模变结构控制基本原理 |
| 4.2 减摇鳍系统滑模控制设计及仿真 |
| 4.2.1 减摇鳍系统滑模控制设计 |
| 4.2.2 减摇鳍系统滑模控制仿真与结果分析 |
| 4.3 模糊控制理论 |
| 4.3.1 模糊控制系统的组成 |
| 4.3.2 模糊系统的逼近特性 |
| 4.3.3 模糊自适应控制 |
| 4.4 减摇鳍系统模糊自适应滑模控制设计及仿真 |
| 4.4.1 减摇鳍系统模糊自适应滑模控制设计 |
| 4.4.2 减摇鳍系统模糊自适应滑模控制仿真结果及分析 |
| 第5章 减摇鳍动态仿真系统设计与实现 |
| 5.1 开发工具介绍 |
| 5.2 减摇鳍操作界面可视化仿真 |
| 5.2.1 集控台操作界面功能介绍及仿真实现 |
| 5.2.2 驾控台操作界面功能介绍及仿真实现 |
| 5.3 减摇鳍液压系统动态仿真 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）舰船减摇的多维泰勒网优化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 舰船减摇装置和操纵装置 |
| 1.2.1 舰船减摇装置 |
| 1.2.2 舰船操纵装置 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.3.1 减摇鳍发展现状 |
| 1.3.2 计算机仿真 |
| 1.3.3 控制方法研究现状 |
| 1.4 课题的主要内容和论文结构 |
| 1.4.1 论文内容 |
| 1.4.2 论文结构 |
| 第二章 舰船运动模型 |
| 2.1 舰船动力学分析 |
| 2.1.1 舰船运动分析中的坐标 |
| 2.1.2 舰船动力学模型 |
| 2.2 船体所受外力及外力矩分析 |
| 2.2.1 影响舰船水动力和水动力矩的因素 |
| 2.2.2 水动力与水动力矩方程 |
| 2.3 控制力和力矩 |
| 2.3.1 舵的作用力和力矩 |
| 2.3.2 鳍的作用力和力矩 |
| 2.4 海浪干扰模型 |
| 2.4.1 海浪基本概念 |
| 2.4.2 海浪的干扰力和力矩 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 舰船的PID控制器设计 |
| 3.1 PID控制应用 |
| 3.1.1 PID控制算法 |
| 3.1.2 PID参数调节方法 |
| 3.1.3 控制结构 |
| 3.2 减摇鳍的PID控制设计 |
| 3.2.1 减摇鳍控制系统的组成 |
| 3.2.2 设计减摇鳍PID控制器 |
| 3.3 舵机的PID控制设计 |
| 3.3.1 舵机的工作原理 |
| 3.3.2 设计舵机PID控制器 |
| 3.4 PID控制分析 |
| 3.4.1 PID控制器与结果分析 |
| 3.4.2 传统PID控制的优缺点 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 舰船的滑模变结构控制器设计 |
| 4.1 滑模变结构控制简介 |
| 4.1.1 滑模控制基本原理 |
| 4.1.2 滑模变结构控制系统的性质 |
| 4.1.3 滑模控制的设计方法 |
| 4.2 减摇鳍的滑模控制器设计 |
| 4.3 舵机的滑模控制器设计 |
| 4.4 变结构控制分析 |
| 4.4.1 变结构控制器与结果分析 |
| 4.4.2 滑模变结构控制的优缺点 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 舰船的多维泰勒网控制器设计 |
| 5.1 多维泰勒网控制简介 |
| 5.1.1 原理简介 |
| 5.1.2 系统的控制结构 |
| 5.1.3 研究现状 |
| 5.2 多维泰勒网控制器设计方法 |
| 5.2.1 计算期望控制输入与输出 |
| 5.2.2 多维泰勒网学习算法 |
| 5.3 设计控制器 |
| 5.4 多维泰勒网控制分析 |
| 5.4.1 控制结果分析 |
| 5.4.2 多维泰勒网控制方法评估 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统仿真平台设计 |
| 6.1 仿真技术简介 |
| 6.1.1 仿真软件简介 |
| 6.1.2 Simulink图形仿真 |
| 6.1.3 M文件 |
| 6.1.4 GUI图形用户界面 |
| 6.2 仿真平台的框架结构 |
| 6.3 仿真平台的登录和参数初始化 |
| 6.3.1 登录操作 |
| 6.3.2 参数初始化 |
| 6.4 系统各控制器设计 |
| 6.4.1 PID控制器线性设计 |
| 6.4.2 滑模控制器非线性设计 |
| 6.4.3 多维泰勒网控制器非线性设计 |
| 6.5 系统对比仿真实验设计 |
| 6.5.1 海浪干扰的仿真模型 |
| 6.5.2 无控制器仿真实验 |
| 6.5.3 精确计算仿真实验 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文工作内容与结果总结 |
| 7.1.1 工作总结 |
| 7.1.2 结果总结 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 发表论文列表 |
（7）船舶制冷与空调系统的仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 相关领域的研究动态 |
| 1.2.1 建模与仿真的研究动态 |
| 1.2.2 制冷与空调系统仿真软件的研究动态 |
| 1.3 本文的研究目标和主要工作 |
| 第2章 船舶制冷与空调系统概述 |
| 2.1 系统概况 |
| 2.1.1 船舶制冷与空调系统的工作原理 |
| 2.1.2 压缩式制冷理论循环 |
| 2.1.3 理论循环的热力计算 |
| 2.1.4 液体过冷、气体过热对循环性能的影响 |
| 2.2 系统的制冷剂 |
| 2.3 船舶制冷与空调系统的要求 |
| 2.3.1 制冷系统的要求 |
| 2.3.2 空调系统的要求 |
| 2.3.3 船舶制冷与空调仿真系统模型常量 |
| 第3章 船舶制冷与空调系统建模与仿真 |
| 3.1 系统研究对象和建模方法 |
| 3.1.1 建模方法 |
| 3.1.2 船舶制冷与空调系统的特点 |
| 3.2 制冷与空调系统的建模与求解 |
| 3.2.1 压缩机的模型 |
| 3.2.2 冷凝器的模型 |
| 3.2.3 节流阀的模型 |
| 3.2.4 蒸发器的模型 |
| 3.2.5 系统的模型求解 |
| 3.3 电子膨胀阀对过热度控制算法研究及仿真 |
| 3.4 舱室负荷建模与温度控制仿真 |
| 第4章 船舶制冷与空调仿真系统的软件设计与实现 |
| 4.1 船舶制冷与空调系统界面设计 |
| 4.1.1 船舶制冷系统主界面 |
| 4.1.2 制冷舱室界面 |
| 4.1.3 制冷报警界面 |
| 4.1.4 船舶空调系统主界面 |
| 4.1.5 空调舱室界面 |
| 4.2 制冷与空调仿真系统操作 |
| 4.2.1 系统启动运行操作 |
| 4.2.2 系统停车操作 |
| 4.2.3 制冷系统除霜操作 |
| 4.3 制冷与空调仿真系统故障与分析 |
| 4.3.1 压缩机启停频繁 |
| 4.3.2 压缩机运行时间过长 |
| 4.3.3 冷凝压力过高 |
| 4.3.4 蒸发压力过低 |
| 4.3.5 库房温度控制不准确 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）船舶辅锅炉仿真系统的数学建模与软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 相关领域研究动态 |
| 1.3 研究工作的目的与任务 |
| 第2章 船舶辅锅炉的数学建模 |
| 2.1 辅锅炉的特点 |
| 2.2 建模方法 |
| 2.3 仿真对象简介 |
| 2.4 炉膛模型 |
| 2.4.1 炉膛内的工质遵循质量守恒定律 |
| 2.4.2 炉膛内的工质遵循能量守恒定律 |
| 2.5 汽包模型 |
| 2.5.1 液相区质量守恒 |
| 2.5.2 汽相区质量守恒 |
| 2.5.3 汽包总能量守恒 |
| 2.5.4 汽包水位 |
| 2.5.5 饱和水蒸汽参数 |
| 2.6 燃油加热器模型 |
| 2.6.1 热量衡算方程 |
| 2.6.2 传热速率方程 |
| 2.6.3 重油出口温度 |
| 第3章 船舶辅锅炉的控制仿真 |
| 3.1 辅锅炉控制系统的任务 |
| 3.2 仿真界面 |
| 3.3 汽包水位PID控制及仿真 |
| 3.4 汽包蒸汽压力PID控制及仿真 |
| 3.5 燃油温度PID控制及仿真 |
| 3.6 汽包水位-蒸汽压力-燃油温度的联合控制仿真 |
| 3.7 汽包水位的串级广义预测控制设计 |
| 第4章 船舶辅锅炉仿真系统的软件设计 |
| 4.1 辅锅炉仿真系统界面设计 |
| 4.1.1 辅锅炉主界面 |
| 4.1.2 辅锅炉水系统界面 |
| 4.1.3 辅锅炉燃油系统界面 |
| 4.1.4 辅锅炉蒸汽系统界面 |
| 4.1.5 辅锅炉控制面板界面 |
| 4.1.6 辅锅炉各元件的操作界而 |
| 4.1.7 辅锅炉蒸汽压力控制器界面 |
| 4.2 辅锅炉仿真系统操作 |
| 4.2.1 锅炉水系统操作 |
| 4.2.2 废气锅炉加热操作 |
| 4.2.3 辅锅炉加热操作 |
| 第5章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）船舶减摇无模型自适应控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| CONTENTS |
| 图表目录 |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 背景介绍 |
| 1.1.2 问题的提出和解决 |
| 1.2 相关领域国内外研究进展 |
| 1.2.1 船舶横摇运动 |
| 1.2.2 船舶横摇非线性动力学响应特性分析 |
| 1.2.3 常用的信号处理方法 |
| 1.2.4 船舶减摇控制技术 |
| 1.2.5 船舶摇荡运动仿真 |
| 1.3 本文主要研究内容与思路 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文的组织结构 |
| 2 船舶在不规则波浪中的摇荡运动研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 随机海浪模型的建立及仿真 |
| 2.2.1 海浪模型的建立 |
| 2.2.2 海浪波倾角仿真 |
| 2.3 船舶运动模型的建立与求解 |
| 2.3.1 船舶线性横摇运动 |
| 2.3.2 船舶线性纵摇运动 |
| 2.3.3 船舶非线性横摇运动 |
| 2.3.4 船舶横摇与垂荡耦合运动 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 船舶横摇运动的响应特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 小波变换方法简介 |
| 3.2.1 小波变换分析方法的提出 |
| 3.2.2 小波变换的求解过程 |
| 3.2.3 仿真验证 |
| 3.3 希尔伯特-黄变换方法简介 |
| 3.3.1 希尔伯特-黄方法的提出 |
| 3.3.2 希尔伯特变换的求解过程 |
| 3.3.3 仿真验证 |
| 3.4 改进的希尔伯特-黄变换方法 |
| 3.4.1 滑动窗口技术 |
| 3.4.2 基于三次B样条的包络线拟合问题 |
| 3.4.3 改进的HHT算法流程 |
| 3.5 船舶非线性横摇运动的响应特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 无模型自适应控制理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 标准MFLAC理论 |
| 4.2.1 泛模型 |
| 4.2.2 控制律设计 |
| 4.2.3 伪偏导数的辨识 |
| 4.2.4 不同格式线性化性能比较 |
| 4.2.5 MFLAC与PID控制器对比分析 |
| 4.3 改进的无模型自适应控制策略 |
| 4.3.1 基于多新息理论提高算法的收敛速度 |
| 4.3.2 基于跟踪微分器技术提高算法的抗干扰能力 |
| 4.3.3 基于混沌遗传优化算法提高算法的自适应能力 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 收敛速度的提高 |
| 4.4.2 抗干扰能力的提高 |
| 4.4.3 自适应能力的提高 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 船舶减摇系统控制技术的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 单一减摇鳍系统 |
| 5.2.1 减摇鳍系统减摇原理 |
| 5.2.2 船舶减摇系统各个部分传递函数的确定 |
| 5.3 综合减摇系统 |
| 5.3.1 问题的提出 |
| 5.3.2 减摇水舱的减摇原理 |
| 5.3.3 综合减摇系统各个部分传递函数的确定 |
| 5.4 仿真验证与分析 |
| 5.4.1 PID控制器的设计 |
| 5.4.2 MFLAC控制器的设计 |
| 5.4.3 单一减摇鳍系统的减摇效果分析 |
| 5.4.4 综合减摇系统的减摇效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 船舶摇荡运动可视化仿真研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 船舶摇荡运动仿真关键技术 |
| 6.2.1 界面设计 |
| 6.2.2 计算软件 |
| 6.2.3 数据库设计 |
| 6.2.4 数据库连接技术 |
| 6.2.5 仿真图形的建立 |
| 6.3 船舶摇荡运动的仿真平台 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 7.3 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）减摇鳍系统自适应反演滑模控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 船舶横摇运动产生原因及危害 |
| 1.1.2 常用船舶横摇减摇装置 |
| 1.1.3 减摇鳍概述 |
| 1.2 减摇鳍控制系统综述 |
| 1.2.1 减摇鳍国内外发展状况 |
| 1.2.2 减摇鳍控制算法研究现状及论文算法的提出 |
| 1.2.3 减摇鳍控制系统的实现及仿真 |
| 1.3 课题来源及意义 |
| 1.4 论文主要研究内容及组成结构 |
| 2 船舶减摇鳍系统 |
| 2.1 船舶线性横摇运动数学模型 |
| 2.1.1 线性横摇运动受力分析 |
| 2.1.2 线性横摇运动数学模型 |
| 2.2 针对非线性因素影响提出的船舶非线性横摇运动数学模型 |
| 2.2.1 非线性因素影响分析 |
| 2.2.2 非线性横摇模型 |
| 2.3 随机海浪扰动模型 |
| 2.3.1 Longuet-Higgins 波幅模型与海浪频谱 |
| 2.3.2 Longuet-Higgins 波倾角模型与波倾角频谱 |
| 2.3.3 长峰波随机海浪的仿真 |
| 2.4 减摇鳍工作原理及其控制系统的构成 |
| 2.4.1 减摇鳍工作原理 |
| 2.4.2 减摇鳍控制系统构成 |
| 2.5 小结 |
| 3 减摇鳍系统自适应反演滑模控制的设计及仿真研究 |
| 3.1 基本原理 |
| 3.1.1 滑模控制基本原理 |
| 3.1.2 自适应控制基本原理 |
| 3.1.3 反演控制基本原理 |
| 3.2 减摇鳍系统滑模控制器设计 |
| 3.2.1 滑模控制系统结构 |
| 3.2.2 滑模控制器设计 |
| 3.2.3 稳定性分析 |
| 3.2.4 减摇鳍系统滑模控制存在的问题 |
| 3.3 自适应反演滑模控制器设计 |
| 3.3.1 反演滑模控制器的设计 |
| 3.3.2 自适应律的设计及稳定性分析 |
| 3.4 仿真研究及减摇效果分析评价 |
| 3.5 小结 |
| 4 算法在减摇鳍关键技术系统中的效果验证 |
| 4.1 减摇鳍关键技术系统需求分析 |
| 4.2 系统主要操作界面 |
| 4.2.1 建立用户界面的意义 |
| 4.2.2 主要操作界面及系统简介 |
| 4.3 操作界面仿真效果 |
| 4.4 小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
四、船舶减摇水舱设计及仿真界面设计（论文参考文献）
- [1]船舶减摇滑块装置控制策略与仿真[D]. 王亚彬. 武汉理工大学, 2020(08)
- [2]低航速下船舶横摇减摇控制策略研究[D]. 李如冰. 哈尔滨工程大学, 2019(05)
- [3]船舶鳍/水舱联合减横摇智能控制系统研究[D]. 韩研. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [4]基于多维泰勒网优化控制的舰船减摇三维仿真[D]. 张鹏. 东南大学, 2017(04)
- [5]船舶减摇鳍系统模糊自适应滑模控制及动态仿真研究[D]. 薛冬双. 大连海事大学, 2016(06)
- [6]舰船减摇的多维泰勒网优化控制研究[D]. 杨杨. 东南大学, 2016(03)
- [7]船舶制冷与空调系统的仿真研究[D]. 吴世杰. 大连海事大学, 2014(09)
- [8]船舶辅锅炉仿真系统的数学建模与软件设计[D]. 徐野. 大连海事大学, 2013(09)
- [9]船舶减摇无模型自适应控制技术研究[D]. 宋杨. 大连理工大学, 2013(05)
- [10]减摇鳍系统自适应反演滑模控制的研究[D]. 陶芬. 重庆大学, 2012(03)