【摘 要】
：
针对高速多体船在航行中纵摇和升沉运动幅度过大,以及减摇附体有严格的输入约束问题,提出一种有限时间观测器和单步预测控制相结合的纵向减摇方法.首先,建立由T型水翼和压浪板作为减摇附体的高速多体船控制模型,分析升沉运动和纵摇运动的耦合性,将控制模型分解为降维的单入单出模型和耦合量2项.其次,设计有限时间扩张观测器在线快速估计纵摇和升沉运动的时变耦合项,实时前馈补偿.在此基础上,针对补偿后的纵摇及升沉的运动模型,提出局部单步预测控制以提高系统的减摇性能,保证减摇附体满足约束.最后,将反馈预测控制量和补偿耦合量进行
【机 构】
：
江苏大学 电气信息工程学院,江苏 镇江212013;哈尔滨工程大学 智能科学与工程学院,黑龙江 哈尔滨150001
论文部分内容阅读
针对高速多体船在航行中纵摇和升沉运动幅度过大,以及减摇附体有严格的输入约束问题,提出一种有限时间观测器和单步预测控制相结合的纵向减摇方法.首先,建立由T型水翼和压浪板作为减摇附体的高速多体船控制模型,分析升沉运动和纵摇运动的耦合性,将控制模型分解为降维的单入单出模型和耦合量2项.其次,设计有限时间扩张观测器在线快速估计纵摇和升沉运动的时变耦合项,实时前馈补偿.在此基础上,针对补偿后的纵摇及升沉的运动模型,提出局部单步预测控制以提高系统的减摇性能,保证减摇附体满足约束.最后,将反馈预测控制量和补偿耦合量进行综合,通过减摇附体制分配矩阵得到T型水翼和压浪板的攻角.通过仿真验证该算法的有效性,结果表明升沉减少40％～50％,纵摇减少50％～65％.
其他文献
2020年10月19日,宁波大学正高级工程师俞建成高高举起大学创业世界杯全球总决赛奖杯.这是中国参赛队伍首次获得本赛事的全球总冠军.七年前,回到家乡宁波,任职宁波大学质谱团队负责人的俞建成,怎么也不会想到,会创造如此骄人的成绩.而在他心目中,更引以为豪的是在宁波大学的全力支持下, 2018年4月,与一批业界翘楚共同成功创建了宁波大学质谱技术与应用研究院.
针对某型纯电动汽车,设计双电动机耦合驱动系统,并进行电动机参数匹配,提出了电动机耦合驱动效率最优控制策略.对驱动系统的工作模式进行分析,通过序列二次规划算法计算出电动机最优工作点以及驱动系统效率.基于驱动系统效率最优原则,通过比较每个工作点的4种工作模式下的驱动系统效率,提出多模式切换下双电动机耦合驱动系统的控制策略,重点对模式识别控制策略进行研究.建立联合仿真模型对所提出的效率最优控制策略进行试验验证.结果表明:提出的双电动机耦合驱动系统效率最优控制策略具有良好的控制效果,在整个NEDC(new Eur
基于高速摄像技术对不锈钢双毛细管产生的静电雾化进行了可视化研究,探讨了液滴分离周期与电压以及雾化模式的关系.结果表明:随着电压的增加,乙醇双毛细管静电雾化过程中依次出现了滴状(倾斜滴状)、纺锤、脉动锥射流、鞭式射流与多股射流等多种雾化模式;雾化射流中心线与毛细管轴线之间的夹角与雾化模式紧密相关,滴状模式下夹角随着电压的增大而增大,纺锤模式下夹角变化较小,射流模式下夹角变化较为剧烈;液滴分离周期与雾化模式相关,在滴状与纺锤模式下,液滴分离周期随电压的增加而线性下降;在脉动与鞭式射流模式下,雾滴分离周期极短;
为研究极端风雪灾害下日光温室结构的加固对策,利用ANSYS有限元分析软件,考虑材料非线性、几何大变形以及结构非线性条件,建立日光温室单榀骨架模型.分别模拟风荷载、雪荷载、风主导风雪荷载、雪主导风雪荷载4种荷载工况下日光温室结构失稳破坏的全过程,得到了其失稳模式与结构荷载位移关系曲线,并根据失稳模式提出相应临时加固办法.结果表明:临时加固对日光温室抗风雪灾害能力提升明显,加固后日光温室结构对风荷载承载能力提升154％～300％,对雪荷载承载能力提升11％～129％,对风主导风雪荷载承载能力提升245％～27
为了缩短四足机器人的研发周期,进一步提高其运动稳定性,基于复合摆线轨迹对不同步态周期下四足机器人的稳定性进行了研究.给出了四足机器人结构设计,并建立运动学模型进行运动学分析.采用复合摆线法进行轨迹规划,然后进一步结合运动学模型得到各关节驱动函数,并将其导入到ADAMS模型中设置相关约束进行动力学仿真.将机体翻转角作为主要性能评价指标,通过适当调整步态周期对不同步态周期下的四足机器人稳定性进行测试和分析,并通过物理样机对所提方法进行验证.结果表明,当步态周期为1.3 s时,机体最大翻转角较优化前下降1.01
针对动态配置技术提供灵活方便配置方式的同时有潜在配置错误风险、可能导致系统崩溃、降低软件服务质量的问题,提出了一种基于有限状态机的分布式框架动态配置属性校验方法.该方法利用数据类型间的转换进行数据类型校验,运用有限状态机的状态转换逻辑实现多种数据类型之间的转换,并以Spring Cloud的动态配置为例实现了一个分布式框架配置校验器.为避免不必要的文件读写,改进了Java compiler,使动态编译所得字节码的加载在内存中进行.基于Spring Cloud Config框架对配置校验功能进行测试,设计了
为了提高锂离子电池SOC(state of charge)和SOH(state of health)的估计精度,采用自适应扩展卡尔曼粒子滤波(adaptive extended Kalman particle filter,AEKPF)算法估算SOC和SOH,该算法通过修正噪声可以解决运用EKF(extended Kalman filter)算法时的噪声误差累积问题,并且AEKF(adaptive extended Kalman filter)算法作为PF(particle filter)算法的建议分布用
为解决加深主干网络造成的检测速度下降问题,提出了一种基于特征融合与通道筛选的目标检测方法.首先,该方法合理地复用了每个下采样阶段内的子空间信息,在每个下采样阶段,利用所设计的8倍、4倍、2倍下采样模块进行特征融合.然后,将融合后的特征图谱进行自适应通道筛选后组装到SSD的网络中,强化全局信息在目标检测模型中的作用.最后,设计了基于余弦距离的分类损失函数,使目标分类的准确度更高.以VGG网络为主干网络,参照SSD目标检测网络,加入了提出的下采样特征融合模块、自适应通道筛选模块以及改进的损失函数,进行了多组对
文章选取42所“双一流”高校图书馆微信公众平台作为研究对象,从通知公告、图书推荐、馆藏查询、电子资源、抗疫服务等方面调查微信公众平台服务情况,发现微信公众平台虚拟参考咨询服务现存的缺陷,并提供完善策略.
亚/跨临界状态对不同燃油液滴的蒸发规律有很大影响,通过搭建高温定容液滴蒸发测量装置,测量了处于不同临界状态的C12 H26、C14 H30、柴油和生物柴油液滴的液滴寿命、液滴直径、液滴蒸发速率等参数,分析了4种不同组分液滴的蒸发过程、蒸发特性.结果表明:与亚临界状态(温度为573 K)相比,4种液滴处于跨临界状态(温度为973 K)时,蒸发速率分别增加了1.25、1.03、0.71、0.51 mm2·s-1,单组分液滴的蒸发速率高于多组分液滴;液滴寿命降幅较大,分别降低了86％、89％、93％、89％;跨