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原文传递船舶减摇鳍系统仿真

论文题名：	船舶减摇鳍系统仿真
关键词：	船舶减摇鳍系统;传感器;船舶姿态;PID控制;横摇模型
摘要：	船舶减摇鳍是现代仿生学与控制理论相结合在船舶工程应用中的一个成功实例，也是应用最广泛的一种船舶减摇装置。减摇鳍系统通过传感器测得船的横摇信息，经液压驱动系统使鳍转动，在控制系统的作用下，随着横摇的变化不断地改变鳍角，产生抵抗海浪干扰的稳定力矩，从而达到稳定船舶姿态的目的。工程中应用的减摇鳍系统多采用经典的PID控制规律。本文首先介绍了船舶减摇鳍及其控制系统的构成，根据随机波浪原理，从波能谱的角度，研究随机波浪的构成，给出了船舶横摇仿真中需要的随机海浪有效波倾角的构造方法，建立了随机海浪仿真模型。根据船舶横摇运动特性，确定船舶的线性横摇模型，对常规减摇鳍控制系统进行数字仿真。在PID控制中，分析PID三个参数对减摇效果的影响。在模糊PID控制中，分析了控制规则、隶属函数对系统的影响。论文以标准模糊控制器为基础，运用模糊一积分混合智能控制算法控制减摇鳍，仿真结果表明其减摇效果明显优于PID控制。大量仿真结果证明本文研究的智能控制算法对于减摇鳍系统的控制是有效可行的。在上述工作的基础上，在Net平台下，利用c＃语言，建立了系统仿真演示界面。用程序实现各个控制方法在减摇鳍控制系统中的应用以及整个系统的仿真，仿真结果可以直观的看出每个控制方法下船舶的闭环剩余横摇角，便于分析各个控制方法的减摇效果。
作者：	齐小伟
专业：	轮机工程
导师：	任光
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文