發(fā)布時間：2020-12-10 07:42

　　近年來,隨著我國對海洋資源和權(quán)益的增加,動力定位船舶在海洋工程中有了更加廣闊的應(yīng)用前景。目前,動力定位（DP）船舶已經(jīng)普遍應(yīng)用于海域工程的眾多領(lǐng)域。DP船舶是低頻運動和高頻運動綜合作用的結(jié)果。其高頻因素進入反饋環(huán),在動力定位系統(tǒng)中產(chǎn)生了不必要的能量浪費以及推力器的磨損。由于推力系統(tǒng)只需抵消低頻因素的擾動,因此通過濾波技術(shù)來濾除掉位置及艏搖測量值的高頻因素是非常有必要的。并且在多數(shù)狀況下,船舶運動速度是無法測量的,為了估計出船舶運動速度,因此使用狀態(tài)觀測器是有必要的。此外,由于船舶受外界復(fù)雜環(huán)境的干擾,其過程可視為一個復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。雖然船舶動態(tài)運動的固有非線性可以用很多非線性方法進行解決,但這些方法適應(yīng)參數(shù)變化和環(huán)境擾動變化的能力有限,而且計算量也比較龐大。因此,研究基于T-S模糊系統(tǒng)的動力定位船舶系統(tǒng)具有非常重要的理論和實際意義。本文主要研究內(nèi)容如下:本文首先研究了船舶動力定位系統(tǒng)的T-S模糊模型。動力定位船舶系統(tǒng)的原始模型包括船舶運動學、動力學模型;海洋環(huán)境干擾主要有海風、波浪和洋流模型,將上面的數(shù)學模型進行T-S模糊化處理。動力定位系統(tǒng)模型的研究是后面研究內(nèi)容的基礎(chǔ)。然后研究了... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及課題的研究背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題的研究背景
    1.2 課題研究的目的及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 動力定位系統(tǒng)T-S模糊模型的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 T-S模糊觀測器的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 基于觀測器的T-S模糊控制器結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 基礎(chǔ)理論
    2.1 模糊控制理論
    2.2 線性矩陣不等式簡介
    2.3 Schur補引理及符號說明
        2.3.1 Schur補
        2.3.2 矩陣求逆引理
        2.3.3 Schur補引理
    2.4 李雅普諾夫穩(wěn)定性理論
        2.4.1 李雅普諾夫意義下幾個穩(wěn)定性的基本概念
        2.4.2 李雅普諾夫直接法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 船舶動力定位系統(tǒng)的數(shù)學模型
    3.1 船舶動力定位系統(tǒng)的最初數(shù)學模型
        3.1.1 船舶運動坐標系
        3.1.2 動力定位船舶六自由度非線性運動方程
        3.1.3 動力定位船舶三自由度運動學方程
        3.1.4 動力定位船舶三自由度低頻運動方程
        3.1.5 動力定位船舶高頻運動方程
        3.1.6 環(huán)境擾動模型
        3.1.7 船舶動力定位系統(tǒng)的數(shù)學模型
    3.2 船舶動力定位系統(tǒng)的T-S模糊模型
    3.3 本章小結(jié)
第4章 動力定位船舶T-S模糊觀測器的設(shè)計
    4.1 問題描述
    4.2 動力定位船舶的觀測器數(shù)學模型
    4.3 前件變量已知的T-S模糊觀測器設(shè)計
    4.4 前件變量未知的T-S模糊觀測器的設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 動力定位船舶基于觀測器的T-S模糊系統(tǒng)的設(shè)計與仿真
    5.1 前件變量已知的T-S模糊系統(tǒng)的設(shè)計與仿真
        5.1.1 前件變量已知的T-S模糊控制器的設(shè)計
        5.1.2 前件變量已知的T-S模糊系統(tǒng)的設(shè)計
        5.1.3 穩(wěn)定性分析
        5.1.4 仿真結(jié)果
        5.1.5 結(jié)果分析
    5.2 前件變量未知的T-S模糊系統(tǒng)的設(shè)計與仿真
        5.2.1 前件變量未知的T-S模糊控制器的設(shè)計
        5.2.2 前件變量未知的T-S模糊系統(tǒng)的設(shè)計
        5.2.3 穩(wěn)定性分析
        5.2.4 仿真結(jié)果
        5.2.5 結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]動力定位船舶自適應(yīng)滑模無源觀測器設(shè)計[J]. 謝文博,付明玉,施小成.  控制理論與應(yīng)用. 2013(01)
[2]船舶動力定位系統(tǒng)的數(shù)學模型[J]. 童進軍,何黎明,田作華.  船舶工程. 2002(05)

碩士論文
[1]船舶動力定位系統(tǒng)非線性觀測器設(shè)計[D]. 姜鋒.大連海事大學 2011



本文編號：2908338