SWATH船的稳定鳍优化与鲁棒控制PDF电子书下载
交通运输
- 作 者：刘强编着
- 出 版 社：上海：上海交通大学出版社
- 出版年份：2013
- ISBN：9787313105066
- 页数：113 页
图书介绍：SWATH船是一种具有优良耐波性的新型高性能船舶与常规的单体船相比，它具有自然定动周期长，运动幅度小，波浪中失速少等特点。本文详细分析了波浪中SWATH船的纵向运动性能和稳定鳍尺寸、安装位置等参数对SWATH船纵向运动稳定性的机动性的影响。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：北京吉普切诺基2021汽车维修图解下一篇：探索发现丛书 闻名世界的雄壮大桥 《SWATH船的稳定鳍优化与鲁棒控制》目录 标签：编着 稳定 控制
第1章 绪论1
1.1概述1
1.2 SWATH船的结构及性能特点2
1.2.1 SWATH船的结构2
1.2.2 SWATH船的性能特点3
1.3国内外研究现状5
1.3.1国外研究现状5
1.3.2国内研究现状7
1.4研究内容和工作8
第2章 SWATH船的纵向运动数学模型9
2.1波浪中SWATH船的纵向运动数学模型9
2.2水动力系数的理论计算10
2.2.1静态恢复力系数的计算10
2.2.2势流运动假设下水动力系数的计算11
2.2.3黏性阻尼系数的计算15
2.2.4与鳍相关部分水动力系数的计算18
2.3 SWATH船的纵向运动响应及统计值计算22
2.4长峰波随机海浪中扰动力和力矩的计算23
2.5 SWATH船的纵向运动仿真24
2.6本章小结29
第3章 SATH船纵向运动的稳定性和机动性分析30
3.1静水中SWATH船的纵向运动数学模型30
3.2 SWATH船纵向运动的稳定性判据32
3.3 SWATH船纵向运动的三个特征参数33
3.4航速对SWATH船纵向运动稳定性的影响34
3.4.1临界稳定航速34
3.4.2航速变化对纵向运动稳定性的影响36
3.5稳定鳍对SWATH船纵向运动稳定性的影响37
3.5.1稳定鳍纵向位置的影响37
3.5.2稳定鳍尺度变化的影响39
3.6 SWATH船纵向运动的机动性分析42
3.6.1纵向强迫运动方程及其传递函数42
3.6.2纵向运动的阶跃响应44
3.7航速对SWATH船纵向运动机动性的影响47
3.8稳定鳍对SWATH船纵向运动机动性的影响48
3.9水动力纵倾力矩的计算52
3.9.1势流压力形成的水动力纵倾力矩计算53
3.9.2黏性引起的水动力纵倾力矩计算54
3.10本章小结55
第4章SWATH船稳定鳍方案的确定56
4.1 SWATH船稳定鳍方案的多目标优化56
4.1.1 SWATH船稳定鳍方案的多目标优化模型56
4.1.2带约束的Pareto多目标遗传算法59
4.1.3 SWATH船稳定鳍方案的优化步骤60
4.2 SWATH船稳定鳍方案的多目标决策62
4.2.1 SWATH船稳定鳍方案的评价指标体系62
4.2.2稳定鳍方案的多级模糊综合评价62
4.3仿真研究66
4.4本章小结71
第5章SWATH船具有区域极点约束的H∞概率鲁棒控制研究72
5.1系统的H∞性能分析72
5.2 D稳定性分析73
5.3概率鲁棒性能分析75
5.4具有区域极点约束的H∞概率鲁棒控制器设计76
5.5 SWATH船纵向运动控制系统参数不确定模型78
5.6 SWATH船具有区域极点约束的H∞概率鲁棒控制仿真81
5.7本章小结88
第6章SWATH船纵向运动的μ9综合控制研究89
6.1问题描述89
6.2 μ的定义及意义91
6.3 μ的计算91
6.4 μ控制器的D-K递推设计93
6.5 SWATH船混合不确定模型的建立93
6.6 SWATH船μ综合控制器设计96
6.7仿真分析97
6.8本章小结102
第7章 结论103
附录105
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摘要：本文针对SWATH船的稳定鳍优化与鲁棒控制，详细分析了SWATH船稳定鳍的设计原理、优化策略以及鲁棒控制方法，旨在提高SWATH船的稳定性和安全性。通过优化稳定鳍的设计，可以降低船舶的振动和噪声，提高船舶的航行性能。本文对SWATH船稳定鳍优化与鲁棒控制的研究成果进行了总结，为相关领域的研究提供了有益的参考。
1、稳定鳍设计原理
SWATH船的稳定鳍是船舶稳定性的关键部件，其设计原理主要包括以下几个方面：首先，稳定鳍的形状和尺寸对船舶的稳定性有重要影响；其次，稳定鳍的材料和制造工艺也会对船舶的稳定性产生影响；最后，稳定鳍的安装位置和角度也是影响船舶稳定性的重要因素。
在稳定鳍的设计过程中，需要充分考虑船舶的航行环境、航行速度和船舶的载重等因素，以确保稳定鳍的设计能够满足船舶的稳定性和安全性要求。
此外，稳定鳍的设计还需要考虑与船舶其他部件的协调性，以确保船舶的整体性能。
2、稳定鳍优化策略
为了提高SWATH船的稳定性，需要对稳定鳍进行优化设计。优化策略主要包括以下几个方面：首先，通过优化稳定鳍的形状和尺寸，可以降低船舶的振动和噪声；其次，通过优化稳定鳍的材料和制造工艺，可以提高稳定鳍的强度和耐久性；最后，通过优化稳定鳍的安装位置和角度，可以进一步提高船舶的稳定性。
在实际优化过程中，可以采用计算机辅助设计（CAD）和有限元分析（FEA）等方法，对稳定鳍进行优化设计。
此外，还可以通过实验验证优化效果，以确保优化设计的稳定鳍能够满足船舶的稳定性和安全性要求。
3、鲁棒控制方法
鲁棒控制是提高SWATH船稳定性的重要手段之一。鲁棒控制方法主要包括以下几个方面：首先，通过设计鲁棒控制器，可以提高船舶对扰动和不确定性的适应性；其次，通过优化控制器参数，可以进一步提高船舶的稳定性和安全性；最后，通过实时监测船舶的运行状态，可以及时调整控制器参数，以确保船舶的稳定运行。
在实际鲁棒控制过程中，可以采用自适应控制、模糊控制和神经网络控制等方法，以提高船舶的鲁棒性。
此外，还可以通过实验验证鲁棒控制效果，以确保鲁棒控制方法能够满足船舶的稳定性和安全性要求。
4、优化与控制效果分析
通过对SWATH船稳定鳍的优化设计和鲁棒控制方法的研究，可以显著提高船舶的稳定性和安全性。优化设计可以降低船舶的振动和噪声，提高船舶的航行性能；鲁棒控制方法可以提高船舶对扰动和不确定性的适应性，确保船舶的稳定运行。
在实际应用中，可以通过实验验证优化与控制效果，以确保优化设计和控制方法能够满足船舶的稳定性和安全性要求。
此外，还可以通过对比分析不同优化设计和控制方法的效果，为相关领域的研究提供有益的参考。
总结：
本文对SWATH船的稳定鳍优化与鲁棒控制进行了深入研究，分析了稳定鳍的设计原理、优化策略和鲁棒控制方法，并通过对优化与控制效果的分析，验证了研究方法的可行性和有效性。为相关领域的研究提供了有益的参考。
本文的研究成果对于提高SWATH船的稳定性和安全性具有重要意义，有助于推动船舶设计技术的进步。
本文由nayona.cn整理
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