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原文传递起重船吊物模糊控制研究

论文题名：	起重船吊物模糊控制研究
关键词：	起重船;主动控制;模糊控制;数值仿真
摘要：	随着全球经济的迅速发展，陆地资源不断消耗，已经不能满足社会快速发展的需求。许多国家逐渐将能源发展的竞争方向指向了资源丰富的海洋，成为了解决资源问题的新方向。我国辽阔的海域蕴含着储量巨大的海洋资源，有着很大的开发潜力。而海洋工程装备技术的研发和掌握对我国海洋资源的开采具有重大意义。　　起重船作为一种重要的海洋工程装备，在海洋工程任务中应用广泛。但是当海况恶劣时，起重机起吊过程中，吊物会发生摆动和升沉运动，这使得起吊作业无法正常进行。为了保证船用起重机能安全有效地进行起吊作业，吊物控制成为起重船所需要的重要功能。　　本文针对目前现有的回转式船用起重机的概念形式，对其吊物位置控制进行研究。首先对此类起重船吊物控制策略进行初步设计，根据起重机的结构形式以及起吊作业特点，提出了此类船用起重机吊物主动控制策略。通过船用起重机转盘回转和臂架变幅控制吊物的摆动。而吊物的升沉补偿主要由吊索收放控制。然后对吊物控制进行详细设计，采用拉格朗日法建立了吊物的动力响应方程。由于吊物的位置由船体运动，转盘转角，臂架变幅角和吊索变化共同决定。建立控制电压与吊点位置相关参数之间的关系，推导吊物摆动控制方程，并结合模糊控制方法确定吊物摆动控制电压的实际值。然后建立了吊物升沉与吊索控制电压的关系。通过这些数学推导，得到了吊物摆动和升沉补偿的控制方程，达到吊物位置控制的目标。最后选取某待建双8000t回转式起重船作为计算模型，采用本文中所设计的吊物控制方法，并运用MATLAB编程进行吊物控制数值仿真。计算结果表明，所提出的吊物控制方法可以提高回转式起重船的吊物控制性能。
作者：	袁枞
专业：	工程力学
导师：	张文首
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文