大型水面艦艇綜合平衡系統(tǒng)研究.pdf

1、本論文的研究是基于“大型水面艦艇綜合平衡系統(tǒng)總體技術(shù)研究”進(jìn)行的，主要研究大型水面艦艇綜合平衡方法?！　≌撐慕榻B了目前主要采用的減搖水艙和減搖鰭這兩種減搖裝置的特點(diǎn)，著重介紹了國內(nèi)外綜合平衡裝置的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，并提出大型水面艦艇的綜合平衡系統(tǒng)采用減搖鰭和減搖水艙綜合減搖方案。　　根據(jù)拉格朗日動力學(xué)方程及克雷洛夫-勃拉哥維辛斯的理論，首次建立了“船舶-減搖鰭-被動式減搖水艙”綜合減搖系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，討論分析了綜合

2、平衡系統(tǒng)中減搖鰭與減搖水艙之間相互配合和相互制約的關(guān)系及系統(tǒng)的減搖性能?！　≡凇按?減搖鰭-被動式減搖水艙”綜合減搖系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立了綜合減搖裝置的控制系統(tǒng)。討論了綜合減搖裝置中減搖鰭和被動水艙的配置方法，分析了U型被動減搖水艙的設(shè)計(jì)方法?；诮?jīng)濟(jì)方面和系統(tǒng)減搖性能的綜合考慮，最終提出了綜合減搖裝置的配置方法?！　「鶕?jù)最優(yōu)控制原理并考慮系統(tǒng)的實(shí)用性，采用遺傳算法對綜合減搖系統(tǒng)的PID控制器參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)。并根據(jù)實(shí)船數(shù)據(jù)進(jìn)

3、行了“船舶-減搖鰭-被動水艙”綜合平衡系統(tǒng)的仿真分析，結(jié)果表明這種方法結(jié)合了減搖鰭與被動減搖水艙的優(yōu)點(diǎn)，在任何航速下都具有較好的減搖能力，可以達(dá)到兩種裝置的互補(bǔ)。這種綜合減搖裝置與抗靜傾均衡水艙系統(tǒng)協(xié)調(diào)組合，可以應(yīng)對各種復(fù)雜的海況，使大型水面艦艇在全工況下達(dá)到理想的減搖效果。　　根據(jù)綜合平衡裝置的功能，提出了綜合平衡裝置的組成方案。運(yùn)用時(shí)域分析理論計(jì)算船舶在裝卸貨物過程中，在不規(guī)則外力作用下船舶的橫搖運(yùn)動；并采用計(jì)算機(jī)仿真了船舶在裝卸