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船舶升力控制减摇鳍及其试验台的研究
| 论文题名： | 船舶升力控制减摇鳍及其试验台的研究 |
| 关键词： | 升力控制;减摇鳍;试验台;船舶工程 |
| 摘要： | 减摇鳍作为船舶的主要减摇装置，已经被使用了70多年，其优良的减摇效果已经得到公认。但它并非十全十美，仍然存在着许多需要改进的地方。目前使用的绝大多数减摇鳍都是鳍角控制系统，它通过鳍的转角来计算控制力矩。这样就存在一些不足之处，因为鳍上产生的升力和鳍角的对应关系主要从鳍的水动力试验得到。而鳍的水动力试验存在着很大的误差，特别是在动态条件下，鳍的水动力特性测试更困难，所以这种通过计算求得控制力矩的方法产生的鳍的升力无法很好地抵消波浪力矩，从而影响了减摇效果。如果我们能够直接测得鳍上产生的升力，就可以避开鳍角转化为升力时的诸多不确定因素。这就是升力控制减摇鳍系统的基本思想。 升力控制减摇鳍是一种全新的减摇鳍，它从控制原理上对传统的减摇鳍进行了改进，具有很多的优点。升力控制减摇鳍的研制，对于更好的发挥减摇鳍的作用，进一步提高减摇效果具有重要意义。 本论文首先对比鳍角控制减摇鳍系统，对升力控制减摇鳍系统组成进行了深入地研究，建立了升力控制减摇鳍系统的数学模型，比较得出升力控制减摇鳍能够从根本上解决鳍角控制减摇鳍通过估算鳍上产生的升力所带来的问题。其次，在回顾总结升力减摇鳍系统研究的基础上，构建和完善升力控制减摇鳍试验台的硬件实验装置；参考了鳍角控制减摇鳍系统的设计，完善并调试了升力控制减摇鳍实验装置的软件监控系统。最后，通过试验，验证了升力控制减摇鳍系统实验装置的各部分性能并取得了一些有益的试验资料和试验结论。试验研究结果证明，施力系统的力跟踪性能能够满足试验要求；而升力随动系统的跟踪能力距离试验要求还存在着很大的差距，还需要针对系统本身和升力测量信号进行深入的研究和分析。 |
| 作者： | 姜述强 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 金鸿章 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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