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题名基于增量预测控制的高速多体船垂向运动稳定研究
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作者
许炜东
张军
仲铭杰
杨一帆
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机构
江苏大学电气信息工程学院
江苏航空职业技术学院
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期126-131,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(61503158,51379044)
江苏省高校优势学科建设工程(三期)资助项目(PAPD-2018-87)。
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文摘
为了增强高速多体船对海浪扰动的抑制能力,减少垂向运动幅度,提出基于增量预测控制的垂向运动稳定方案。该方案在建立高速多体船的垂向耦合运动模型基础上,分析随机海浪扰动的频域和时域特性,基于积分扰动模型估计海浪扰动力和力矩。为减少海浪平均扰动力和扰动力矩对垂向运动的影响,将垂向运动模型转化为增量模型,作为预测控制的预测模型;同时,把升沉和纵摇的幅度和变化率引入目标函数中,采用滚动优化策略获得多体船的垂向运动预测控制律,分析闭环系统稳定性。仿真结果表明,所提的增量预测控制有效减小升沉和纵摇波动变化率和幅度,升沉位移减少59%,纵摇角减少47%。
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关键词
高速多体船
垂向运动控制
增量预测控制
海浪扰动
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Keywords
high-speed multihull
vertical motion control
incremental predictive control
wave disturbance
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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