孙明晓
- 作品数:10 被引量:29H指数:3
- 供职机构:哈尔滨工程大学自动化学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金哈尔滨市科技创新人才研究专项资金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术交通运输工程航空宇航科学技术理学更多>>
- 基于铁摩辛柯梁的减摇鳍空心轴机构设计与验证
- 传统的鳍角反馈控制减摇鳍实际效果很难达到理论设计要求。主要因为升力是根据鳍的静态水动力特性计算得到的理论值,与实际升力值有较大误差。在升力计算公式和水池实验的基础上分析误差产生原因,设计一种能够直接检测实际升力的鳍轴机构...
- 梁利华孙明晓史洪宇吉明刘彦文
- 关键词:减摇鳍铁摩辛柯梁PID控制
- 文献传递
- 考虑调运时间的舰载机备件供应系统模糊优化被引量:2
- 2017年
- 不合理的备件供应严重制约舰载机的完好率,调运时间和供应量扰动是影响舰载机备件供应系统的关键因素。因此,针对备件供应系统的非线性和不确定性问题,利用备件生产和调运策略的模糊规则,建立模糊备件供应系统。考虑调运时间对供应造成的延迟效果和供应量的扰动约束,设计基于交叉模糊的鲁棒控制策略。以"尼米兹"号航母高潮演习为例,与常规鲁棒控制策略进行对比仿真。结果表明:基于交叉模糊的鲁棒控制能减少供应量扰动和备件供应调运时间引起的备件储存数量及总成本代价的波动,具有良好的有效性和快速性。
- 夏国清栾添添孙明晓仲伟东刘彦文
- 关键词:舰载机鲁棒控制
- 基于半周期预测的减摇水舱控制方法及验证被引量:1
- 2014年
- 可控被动式减摇水舱能够通过气阀控制空气连通道延长了水舱的固有周期,实现宽频船舶横摇减摇。关阀时刻和关阀时间与船体横摇运动规律相关,由于船体在海浪中的随机运动难以准确计算。小波神经网络的半周期预测控制方法,预测船体横摇的下一个半周期,实时计算控制参数,拓宽减摇频带。通过半实物仿真验证,较传统的方法减摇性能有明显提升。
- 张松涛陆健梁利华孙明晓
- 关键词:减摇水舱小波神经网络
- 耦合船体横摇的减摇水舱流体运动和减摇效果预测被引量:3
- 2016年
- 减摇水舱用于减小船体的横摇运动。由于水舱内部结构复杂,导致流体晃荡呈非线性。为了降低预测水舱特性和减摇效果的难度,采用计算流体力学VOF模型来分析水舱中流体的晃荡,在时域内,运用数值方法完成船体非线性横摇运动的实时仿真,其中耦合了水舱中流体和船体的运动。船体随机横摇时,进行水舱流体流量和力矩的功率谱分析,得到减摇频率范围及减摇前后的效果。结果表明,在其减摇频率范围内,减摇水舱具有良好的减摇能力,验证了此方法的可行性。
- 张松涛梁利华孙明晓赵朋
- 关键词:减摇水舱船舶横摇功率谱
- H∞回路整形在减摇水舱摇摆台中的应用
- 2015年
- 减摇水舱摇摆台是实现位置随动控制的液压伺服系统,其功能是模拟船舶运动姿态和验证减摇水舱的性能。摇摆台运动时,在横摇和横荡2个自由度上存在着相互耦合,且水舱内流体晃荡产生很大的干扰力和力矩,导致建模时参数不确定,对系统精度造成很大影响。为此建立摇摆台耦合运动模型,运用力学理论分析并进行解耦控制,求解流体产生的干扰力和力矩,引入H∞回路整形控制策略设计控制器,最后进行仿真分析和实验验证。结果表明,系统能够准确快速跟踪动态输入的横摇和横荡位移信号,实现了对干扰的估计和补偿,提高了系统的跟踪速度和鲁棒性,更为精确地验证水舱的性能。为模拟船舶运动姿态和其他领域中同类型的液压系统控制问题提供有效的解决方法。
- 张松涛孙明晓李心宁姜见龙
- 关键词:液压伺服系统解耦控制
- 高速渡轮纵向运动的控制被引量:1
- 2018年
- 提出了H∞回路成形方法来设计纵摇控制系统。快速渡轮的纵摇角由位于船艏下方的T型水翼来控制。海浪的扰动是系统输出端的扰动,所以取灵敏度作为设计指标。对灵敏度的分析表明,这类纵摇系统采用PD控制时的性能是较差的。为此提出了对复数极点进行补偿的设计方案,并采用H∞回路成形设计来保证系统的稳定性和鲁棒性。设计结果用仿真进行了验证。仿真时考虑了执行机构的速率限制和行程限制。基于整船模型和海浪模型仿真计算了采用极点补偿后船舶的晕船率(motion sickness incidence,MSI)指标。设计和仿真表明,这种基于灵敏度和复数极点补偿的设计,其性能优于PD控制和完全基于定量计算的QFT(quantitative feedback theory)设计。
- 刘彦文方加政綦志刚孙明晓
- 关键词:灵敏度鲁棒性
- 减摇鳍升力反馈自适应控制系统设计被引量:6
- 2017年
- 针对减摇鳍系统严重的非线性和不确定性问题,本文在常规鳍轴基础上进行改进,运用轴承负荷检测升力,并给出传感器的安装方式。设计切换模糊化的非线性自适应滑模控制器,利用乘积推理机、单值模糊器和中心平均解模糊器设计,将滑模控制器中的切换项进行模糊逼近使其连续化,可有效降低系统输出抖振,提高减摇鳍的抗干扰性。以一艘装备某型减摇鳍的船为对象进行实验台仿真分析,结果表明:所设计的减摇鳍控制系统对模型不确定参数摄动及外界干扰不敏感,具有较强鲁棒性。在不同海况下,减摇效果提高到83.51%~96.03%。
- 梁利华孙明晓栾添添
- 关键词:减摇鳍组合梁结构自适应滑模控制船舶运动控制
- 舰载机弹药调运不确定系统的T-S模糊优化模型被引量:2
- 2018年
- 具有不确定性的弹药调运过程是影响舰载机作战能力的关键因素.针对弹药调运系统内部和外部不确定性因素的多级供应链网络,研究带有不确定项的弹药动态调运系统的模糊建模和优化问题.利用Takagi-Sugeno模糊方法对系统中不确定项进行非线性建模,基于鲁棒稳定条件,优化设计弹药调运方案.通过与其他模糊控制方法的对比仿真,验证了优化模型的有效性和可靠性,所提方法能够削弱非线性系统内外部不确定项引起的弹药存储量和代价目标的波动,保证弹药持续稳定且及时供应.
- 夏国清栾添添孙明晓仲伟东刘彦文
- 关键词:模糊控制非线性
- 穿浪双体船T型水翼状态反馈H∞控制器设计被引量:4
- 2014年
- 穿浪双体船在海洋中高速航行时,纵向运动会对其性能造成不利影响,产生的垂向加速度使乘员晕船,设备短期失效。为了解决此问题,首先建立穿浪双体船纵摇和垂荡运动模型,然后运用切片理论求解运动方程中的水动力系数,将随机海浪作为外界干扰,以T型水翼为纵向运动稳定装置,进而建立带T型水翼的穿浪双体船纵向运动模型。最后以90 m长的穿浪双体船为研究对象,利用状态反馈H∞控制策略设计控制器,对船体的纵摇和垂荡进行仿真实验。结果表明:状态反馈H∞控制器可有效地减小船舶纵向运动,降低晕船率,为减小高速船纵向运动提供可靠实用的方法。
- 张松涛孙明晓梁利华姜见龙
- 关键词:穿浪双体船垂向加速度
- 基于主成分约简和突变级数的舰载机出动能力综合评估方法被引量:10
- 2018年
- 由于影响舰载机出动的因素复杂多样,且具有层次性、矛盾性和相关性等特点,因此利用主观的层次分析法难以准确获得客观的评估结果。为此,提出一种基于主成分约简与突变级数相结合的两级综合评估。首先,采用主成分约简,将相关的指标转换成相互独立分量,并根据贡献度确定主分量。其次,利用突变级数对约简后的主分量进行处理,实现两级综合评估。最后,以"尼米兹"航母高强度演习为例,对舰载机出动能力进行综合评估,将所得结果与层次分析法相比较,验证给出方法的有效性和可靠性。该方法易实现,消除评估指标之间的相关关系的影响,不用权重,大大减少评估的主观性,解决传统的评估方法对矛盾目标难以处理的问题。
- 夏国清栾添添孙明晓仲伟东刘彦文
- 关键词:突变级数法舰载机