文档介绍：大连海事大学
硕士学位论文
船舶航向智能PID控制算法研究
姓名:丁杭成
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:郭晨
20100601
摘要本文研究了面向船舶航向控制智能刂扑惴āB畚牡闹饕D谌菸#禾致数,在此基础上设计了多模态刂破鞑⑹迪侄源昂较虻目刂疲本文研究的分离型模型主要包括以下几个部分,船体所受水动力及力矩模舵的相互干涉。作者按照相应的方法建立了船舶运动数学模型,通过仿真实验数把相应的控制器用于船舶航向控制,仿真计算结果初步说明了这些智能刂另外作者认为由于金融危机对世界经济与贸易的影响,以及人们对环境保护作者进一步的研究内容。关键词:智能惴ǎ淮昂较蚩刂疲灰糯惴ǎ欢嗄L琍控制了本文所用的船舶运动数学模型的建立方法,通过船舶操纵性试验对模型进行仿真验证;将神经网络算法引入刂疲捎昧薆窬缯≒的三个参研究基于遗传算法整定刂葡低车纳杓疲獹应用于船舶航向控制,通过仿真验证了遗传算法的全局搜索能力,对比常规刂破鳎逑殖鯣的优越性。研究船舶航向控制主要涉及船舶运动数学模型的建立和基于智能控制理论的船舶航向控制器的设计两个部分。型,螺旋桨的推力及扭矩模型,舵的升力及阻力模型,干扰力及力矩模型,船桨据与实船试验数据的比较验证模型的可用性。模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能算法的融合并与刂葡嘟岷希在成为船舶航向控制中有希望的发展方向。论文设计了虶,并算法的有效性。和绿色经济的关注,低速航行可能成为我们这个时代船舶工业的新动向,探索将本文的智能刂扑惴ㄓτ糜诘退俸叫写暗暮较蚩刂撇⒀芯科洳僮菪越中文摘要
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矗学位论文作者签名:茸不保密∥朐谝陨戏娇蚰诖颉ぁ!大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明保密口在——年解密后适用本授权书。学位论文版权使用授权书氰原创性声明撰写成硕士学位论文墼照照自智篚里婴控剑簋洼婴塞::。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。论文作者签名:们期本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论文本学位论文属于:蝗年签师导●●...
第滦髀课题的研究背景及意义向保持的问题,也就是航向稳定性的问题。而当在预定的航线上发现障碍物或其在船舶设计中,航向稳定性和机动性往往是矛盾的。一般说来,航向稳定性好的候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,各国呼唤“绿色尽管金融危机的阴影还没有散去,但在经济全球化,世界经济一体化的大背景下,国际经济贸易依然在进行,由此导致对海上货物运输的需求在一定时期内依然存在。在世界经济尤其是航运经济与市场火爆时我们提倡船舶向大型化、高速化、智能化发展是有其合理性的笮突局噬鲜抢霉婺Pб妫咚倩俏A思涌目前,气候危机将长期存在,金融危机的影响短期内难以消除,应对这双重船舶航行时,必须对船舶的航向进行控制。船舶运动呈一定的非线性且其动态特性与航行工况汀⒆霸亍⒑剿佟⒊运密切相关,为了尽快地到达目的地和减少燃料消耗,总是力求使船舶以一定的速度作直线航行。这就是船舶航他船只时,或者在很有限的航道内航行,必须及时改变船速和航向,这就是船舶航行的机动性问题。我们希望船舶既有良好的航向保持功能,又有灵敏的机动性。船舶,其航向机动性就差。最常用的航向控制装置是船舶自动操纵仪,即通常所说的船舶自动舵。本文研究面向船舶航向控制智能刂扑惴ā自从金融危机爆发以来,国际经济与贸易量下降,航运业受到了严重的影响:一方面运费与租金在低位徘徊致使船舶营运收益下降,另一方面大量的新船加入到航运市场,加剧了运力供求的不平衡,航运面临的竞争更加激烈。同时,国际市场对船舶安全、环保要求日趋严格,国际海事组织不断推出新的规范、标准,高能耗、高污染的发展模式难以为继。世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,全球灾难性气钡姆⒄鼓J胶屯臣品绞健资金的周转,智能化是为了减轻船员负担节省人力降低成本同时确保航行安全。船舶航向智