舵角
- 小型水下無人航行器的下潛過程研究
無人航行器在不同舵角和螺旋槳轉(zhuǎn)速下的下潛姿態(tài)，以期為后續(xù)研究提供參考。1 航行器基本參數(shù)介紹本文試驗所用到的水下無人航行器主要由艏部探測段、通信浮標段、導航控制段、能源段、推進段構(gòu)成，具體實物外觀如圖1 所示。圖1 水下無人航行器外形圖Fig. 1 Outline drawing of an UUV水下無人航行器的主要參數(shù)包括幾何參數(shù)、最大舵角和航行時的最大速度。本試驗所用水下無人航行器的航行參數(shù)列于表1 中。表1 航行器主要航行參數(shù)Table 1 Mai
數(shù)字海洋與水下攻防 2023年6期2024-01-08
- 基于自適應(yīng)改進終端滑模的船舶航向控制*
，在低頻操舵和小舵角情況下，船舶在航向保持條件下的航向動態(tài)行為可用Nomoto模型表示，其表達式為式中，T為時間常數(shù)，K為回轉(zhuǎn)性指數(shù)，ψ為航向角，δ為舵角?？紤]到在某些情況下，如船舶變航操作時涉及到大舵角的變化，此時為了更準確地描述船舶的運動狀態(tài)，船舶數(shù)學模型中的非線性高階項將不可忽視。因此本文采用非線性Norrbin 模型來設(shè)計航向控制器［18～19］。式中，α為非線性項系數(shù)，又稱Norrbin系數(shù)。2.2 環(huán)境干擾模型在船舶的航行過程中，一些外部環(huán)境因
艦船電子工程 2023年6期2023-10-10
- 預置舵角對跨介質(zhì)航行體入水尾拍運動影響試驗
18]研究了預置舵角下超空泡航行體水平和斜射入水彈道特性。劉如石等[19]研究了尾部形狀對超空泡射彈尾拍運動特性的影響?？梢钥闯?目前的研究僅針對非對稱外形空化器、尾部外形等單一結(jié)構(gòu)變量下的航行體尾拍運動特性,而在考慮非對稱頭型空化器與尾裙組合外形的跨介質(zhì)航行體入水尾拍運動特性及彈道特性等方面鮮有文獻報道,有待進一步深入研究。本文通過搭建高速入水試驗平臺,在模型內(nèi)部安裝測量單元記錄模型運動、沖擊載荷以及表面壓力等參數(shù),利用高速攝像機記錄入水過程空泡形態(tài),開
兵工學報 2023年6期2023-07-10
- 半懸掛舵空化及其對非定常力的影響研究
0°，3°，5°舵角3 個狀態(tài)進行研究。計算結(jié)果表明，在該航速下，舵空化主要發(fā)生在舵葉的內(nèi)側(cè)，空化面積與舵角呈正比關(guān)系。同時發(fā)現(xiàn)，空化區(qū)域的空泡具有周期性的變化，如圖4 所示。圖4 不同舵角舵空泡周期內(nèi)的空泡變化情況Fig.4 Cavitation variation of different rudder angles during cavitation period對空泡體積分數(shù)進行分析，在螺旋槳旋轉(zhuǎn)一周的時間T內(nèi)，舵空化的空泡體積分數(shù)變化曲線如圖5
艦船科學技術(shù) 2023年6期2023-05-05
- 潛艇斜航工況下操舵水動力及繞流場數(shù)值研究
模擬，分析了X 舵角度對潛艇性能的影響。翟朔等[9]對某潛艇模型的尾部水平操縱面分別進行了共翼型設(shè)計和非共翼型設(shè)計，并計算了2 種操縱面產(chǎn)生的艇體水動力和尾流特征。從目前已有研究可以看出，應(yīng)用CFD 方法開展?jié)撏Р倏v性能預報及評估已經(jīng)成為領(lǐng)域內(nèi)的趨勢和研究熱點。本文基于CFD 平臺STAR-CCM+對潛艇斜航工況下的操舵水動力及繞流場進行數(shù)值研究，以國際上廣泛用于對比驗證研究的SUBOFF 潛艇模型為研究對象，分別應(yīng)用雷諾平均（reynolds-avera
艦船科學技術(shù) 2023年5期2023-05-04
- 半潛航行器縱平面流體動力數(shù)值計算與試驗研究
不同潛深下速度和舵角流體動力系數(shù)，并指出通過估算的方法對舵某些系數(shù)的準確度有待提高[6]。為了驗證半潛航行器多狀態(tài)轉(zhuǎn)換的可行性，Cong[7]對帶有壓載水艙的半潛式航行器開展了自航試驗，研究了不同前后翼角組合對航行器狀態(tài)轉(zhuǎn)變的影響，測量了航行過程中翼和主體的阻力、升力和縱搖力矩的變化。Cong 指出航行器運動的非線性、非線性水動力和剩余浮力等因素增加了狀態(tài)轉(zhuǎn)換的難度，準確測量機翼上的流體動力有助于更好地理解多狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程的機理。對于該種類型的半潛式航行器，
艦船科學技術(shù) 2023年5期2023-05-04
- 基于系統(tǒng)辨識的滑行艇回轉(zhuǎn)運動模式研究
為基礎(chǔ)，通過改變舵角和航速，運用系統(tǒng)辨識程序分析處理實驗數(shù)據(jù)，建立滑行艇操縱性數(shù)學模型，同時運用編制的C#程序，對數(shù)學模型中的實驗數(shù)據(jù)進行辨識，進而研究滑行艇的回轉(zhuǎn)性能。1 操縱性回轉(zhuǎn)實驗1.1 模型簡介本實驗以防滑行面飛濺（沿滑行艇中部舭部到艇體尾部橫向方向安裝防飛濺片） 的無人滑行艇為模型，實驗?zāi)Ｐ偷闹鞒叨热缦拢和чL1.5 m，艇寬0.46 m，型深0.19 m，設(shè)計吃水0.13 m，設(shè)計排水量50 kg，設(shè)計航速5 kn。該模型艇裝有新型USV 智能
船舶職業(yè)教育 2022年5期2022-11-03
- 基于干擾觀測器的X舵AUV零縱傾變深控制
成等針對AUV在舵角與舵速約束下的深度控制問題提出一種基于模型預測控制的AUV深度控制方法，仿真結(jié)果表明該方法具有良好的動態(tài)控制性能?；艚降柔槍UV運動過程中水動力參數(shù)攝動與外界干擾問題，基于L1自適應(yīng)理論提出一種AUV深度控制器，仿真結(jié)果表明該控制器擁有良好動態(tài)響應(yīng)的同時能夠保證抗干擾能力與魯棒性。繞志榮等針對AUV在外部擾動與內(nèi)部擾動下深度難以控制的問題，提出一種基于干擾觀測器的自適應(yīng)終端滑?？刂品椒ǎ抡娼Y(jié)果表明此方法有著很強的抗干擾性。本文根據(jù)
艦船科學技術(shù) 2022年18期2022-10-18
- 在隨浪、尾斜浪下ONR艦船騎浪橫甩直接數(shù)值模擬
態(tài)的船舶打出最大舵角，則巨大的離心力會使船舶無法保持航向，這種現(xiàn)象稱為橫甩。橫甩會導致船舶的傾覆概率大大增加。由于騎浪橫甩具有強非線性，其機理和過程相當復雜，所以研究者相對較少。ONR(office of naval research)艦船是一種內(nèi)傾船，是實驗和研究常用的一種艦船，其騎浪橫甩也因其特殊性而不同于常規(guī)船舶。MAKI等基于騎浪橫甩第二層薄弱性衡準，采用Melnikov法預報了ONR艦船騎浪的閾值問題。CARRICA等基于計算流體力學(compu
上海海事大學學報 2022年3期2022-09-30
- 某船舵裝置機械零位調(diào)整故障分析與排除
舵裝置左右舵葉與舵角指示器機械零位存在偏差，無法同時調(diào)至零位，存在舵角指示器在零位時，左右舵葉從船尾方向看呈外八字現(xiàn)象。本文分析該故障產(chǎn)生的原因，針對性地提出了排故方案，經(jīng)調(diào)試驗證，故障得以解決，可為同類型舵裝置的故障排除提供參考。1 某船舵裝置結(jié)構(gòu)及工作原理1.1 舵裝置結(jié)構(gòu)該舵裝置配有2只半均衡懸掛流線型舵及1臺往復柱塞式電動液壓舵機。其機械部分由舵機推舵機構(gòu)、舵機液壓系統(tǒng)、自動隔離轉(zhuǎn)換裝置、舵角限位裝置、舵葉、舵桿、舵柄、上舵承、下舵承座、下舵承本體
船舶物資與市場 2022年8期2022-09-03
- 噴水推進器轉(zhuǎn)舵裝置的模糊自適應(yīng)比例-積分-微分控制
為根據(jù)系統(tǒng)所設(shè)定舵角與反饋舵角之間的誤差e以及誤差變化率ec，通過模糊計算得到控制量，從而達到控制舵角的目的。為了提高控制器的自適應(yīng)性能，在系統(tǒng)工作過程中利用模糊控制規(guī)則在線對PID控制器的3個參數(shù)KP、KI、KD進行整定。圖1 轉(zhuǎn)舵裝置模糊自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.1 Fuzzy self-adaptive PID control system structure of rudder device1.2 模糊規(guī)則制定圖1中模糊自適應(yīng)PID控制器選取
科學技術(shù)與工程 2022年17期2022-07-28
- X形艉舵水下航行體變舵角水動力特性及其數(shù)學模型研究
不同艉布局方案的舵角和姿態(tài)角的耦合試驗數(shù)據(jù)，該報告試驗數(shù)據(jù)量非常龐大，但較為遺憾的是關(guān)于試驗數(shù)據(jù)的分析及其結(jié)論公開極少，同時該研究中開展的壓力測量試驗僅僅是針對艉操縱面的，未對尾段表面，尤其是與艉附體緊鄰的艇體表面壓力分布進行測量。Bettle[2]采用數(shù)值計算與經(jīng)驗公式相結(jié)合的方法，對具有不同面積的X形艉舵方案操縱性能進行了預報，評估分析了達到期望操縱性指標的操縱面面積大小，該研究中的舵角相關(guān)水動力直接采用了理論方法，在對無界均勻流中舵水動力預報的基礎(chǔ)上
船舶力學 2022年5期2022-05-31
- 氣墊登陸艇駕控模擬訓練系統(tǒng)設(shè)計及仿真*
字電位器實現(xiàn)方向舵角度、螺距等的模擬采集；各開關(guān)量則接入PLC數(shù)字量輸入輸出模塊。Modbus RTU是一種串行通信協(xié)議，是由Modicon公司于1979年發(fā)明的用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。該協(xié)議是完全公開，沒有版權(quán)要求，方便部署和維護，用戶可根據(jù)自身需要對協(xié)議進行補充，設(shè)計符合自身需求實際使用的通信協(xié)議。Modbus采用主從式通信，日常使用較多的是Modbus RTU和Modbus TCP/IP兩種協(xié)議。Modbus/TCP通訊協(xié)議通過將Modbus報文幀插
艦船電子工程 2022年4期2022-05-11
- 無人救撈艇的航向控制器設(shè)計＊
航向保持則是要求舵角δ要克服各種干擾將實際的航向角ψ牢牢地穩(wěn)定在設(shè)定航向ψr上。航向控制通常采取閉環(huán)控制[1]，通過實際航向ψ與設(shè)定航向ψr比較，形成航向誤差信息△ψ=ψr-ψ，經(jīng)過航向控制算法給出命令舵角δr，控制船頭朝減少航向偏差的方向轉(zhuǎn)動。1 無人艇航向PID控制器設(shè)計本文中，為簡化分析無人艇模型采用Nomoto模型：通常利用單純的PD控制器，就可以實現(xiàn)航向控制，但是考慮水上航行時船舶遭遇波浪的干擾，導致產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)誤差。因此，需要對PD控制律中添加積分
科技與創(chuàng)新 2021年24期2022-01-03
- 帶非線性觀測器的船舶路徑跟蹤預測控制
幅與舵速受約束、舵角需優(yōu)化、模型不確定以及外界干擾等問題，因此對其控制仍具有一定難度。文獻[3]為解決外界干擾和內(nèi)部模型不確定，設(shè)計出基于PID的自抗擾控制器(ADRC)。文獻[4]將ADRC與滑?？刂葡嘟Y(jié)合，對內(nèi)部未知項和外界干擾具有良好的抑制作用。文獻[5]利用ADRC的核心成分，即擴張狀態(tài)觀測器對外界干擾進行了估計。文獻[6]設(shè)計出非線性自適應(yīng)控制器，以應(yīng)對模型中的未知部分。文獻[7]同樣利用自適應(yīng)方法設(shè)計自動舵，主要解決波浪干擾問題。文獻[8]利用
計算機仿真 2021年9期2021-11-17
- 全回轉(zhuǎn)推進器舵角反饋裝置結(jié)構(gòu)及問題的分析
回轉(zhuǎn)推進器轉(zhuǎn)舵，舵角反饋裝置可將實際舵角轉(zhuǎn)化為電信號，反饋到中央控制單元。舵角反饋裝置是全回轉(zhuǎn)推進器舵角控制系統(tǒng)中的重要部件，其精度、可靠性都直接影響到舵角控制、舵角指示的精度、可靠性。因此，舵角反饋裝置的設(shè)計質(zhì)量對于實現(xiàn)全回轉(zhuǎn)推進器的閉環(huán)控制、舵角指示是非常關(guān)鍵的。目前，全回轉(zhuǎn)推進器在使用過程中主要出現(xiàn)兩方面問題：一方面設(shè)計和調(diào)試維修人員不熟悉舵角反饋裝置的結(jié)構(gòu)；另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的舵角反饋裝置難以滿足動力定位等高精度控制船舶對舵角反饋裝置的反饋精度的要求。為
江蘇船舶 2021年4期2021-09-28
- 基于數(shù)字信號處理的舵角反饋指示系統(tǒng)
[1–2]。其中舵角反饋指示系統(tǒng)是現(xiàn)代艦船上不可缺少的導航設(shè)備，其主要的功能是自動高精度輸出當前船舶的舵葉方位，以保證船舶平時安全航渡和惡劣環(huán)境時精準航行[3–4]。因此，舵角反饋指示系統(tǒng)性能優(yōu)劣將直接關(guān)系到船舶航行的安全，并直接影響船舶的生命力[5]。傳統(tǒng)的舵角反饋指示系統(tǒng)主要由自整角機式同步跟蹤系統(tǒng)和電位計式舵角指示組成，其靈活性、操控性、穩(wěn)定性等相對欠缺。自整角機同步指示系統(tǒng)接線較為復雜，其主要由單相激磁繞組的小型異步電機[6]、連接線纜、儀表等組成
艦船科學技術(shù) 2021年8期2021-09-18
- 首升降舵布局方式對潛艇垂直面操縱性能仿真分析
同布置方式下單位舵角的操舵響應(yīng)和梯形操舵響應(yīng)，計算升速率、逆速和平衡舵角，并對2種首升降舵布置方式條件下的潛艇垂直面操縱性能進行了模糊綜合評判。1 首升降舵的布置方式首升降舵布置分為圍殼舵和首端首舵2種形式。首端首舵一般布置在潛艇艇體首部靠下的位置，其布置方式如圖1所示。首端首舵的特點是力臂較長，因此相同的舵面積產(chǎn)生的水動力矩較大。一般來說，首端首舵都是可折疊或伸縮的，在潛艇水上航行時為減少航行阻力首端首舵處于收回狀態(tài)。另外，為了降低潛艇在垂直面內(nèi)可能產(chǎn)生
艦船科學技術(shù) 2021年5期2021-07-03
- 兩種船舶運動模型間參數(shù)對應(yīng)轉(zhuǎn)化方法
成一個動態(tài)系統(tǒng)，舵角為系統(tǒng)的輸入，首向角或首搖角速度為系統(tǒng)的輸出；2）整體型模型，由20世紀60年代初Abkowitz提出，把船看作一個整體，不考慮船舶各部分之間的流體動力干擾，研究船舶所受的外力和力矩；3）MMG模型，由20世紀70年代末日本拖曳水池委員會提出，按照物理意義將力和力矩分解為作用于裸體船、敞水螺旋槳和敞水舵，以及三者之間相互干涉的流體動力和力矩?，F(xiàn)有的航向航跡自動舵檢測平臺使用了航跡自動舵標準（IEC62065）中提出的船舶運動模型，由于該
艦船科學技術(shù) 2020年10期2020-11-14
- 風浪環(huán)境下的艦船KT操縱響應(yīng)模型研究
，不同航速和不同舵角情況下的操縱性能，本文在3 m浪高，初始遭遇浪向角為30°的環(huán)境下，仿真10°舵角下，不同航速的艦船旋回軌跡和旋回角速度曲線，結(jié)果如圖6～圖9所示。在3 m浪高，初始遭遇浪向角為30°的環(huán)境下，艦船航速為15 kn，5°，10°和15°舵角下的旋回軌跡和角速度曲線如圖10～圖13所示。圖2 y方向上的波浪漂移力變化曲線Fig. 2 Wave drift force curve in the y direction圖3 z方向上的波浪漂移
艦船科學技術(shù) 2020年9期2020-10-31
- 全回轉(zhuǎn)電力推進科考船航向穩(wěn)定性分析
果表明，目標船在舵角0 位不變且不干預的前提下航向穩(wěn)定性直航偏轉(zhuǎn)角度明顯超過同類船舶，這對船舶操縱性帶來不利影響。1 偏航原因分析航向偏離是由于力的不平衡導致的。從偏航實際情況來看，初始的狀態(tài)相對穩(wěn)定，此后偏航的角速度開始迅速加大。風流影響將對目標船產(chǎn)生更大的偏航力，此時偏航已難以逆轉(zhuǎn)。因此，問題的關(guān)鍵是分析在此過程中起到?jīng)Q定性作用的不平衡擾動力。解決問題的關(guān)鍵是采取相應(yīng)措施減小不平衡擾動力的影響，避免船舶進入回轉(zhuǎn)狀態(tài)船體除受到風、浪、流等外界不平衡力因素
船舶標準化工程師 2020年5期2020-10-17
- 操舵儀檢測平臺中舵機運動模擬裝置設(shè)計與實現(xiàn)?
，上層安裝操舵儀舵角反饋機構(gòu)，下層為舵角反饋驅(qū)動機構(gòu)，包括步進電機、步進電機驅(qū)動器，旋轉(zhuǎn)編碼器等機械部件。通過聯(lián)軸節(jié)對接的方式，下層長軸步進電機直接驅(qū)動上層的舵角反饋機構(gòu)輸入軸，下層旋轉(zhuǎn)編碼器與步進電機之間通過皮帶傳動。裝置的運行由專門設(shè)計的舵角控制電路控制。圖1 裝置實體結(jié)構(gòu)圖裝置工作原理如圖2，除了操控儀指令控制箱和舵角反饋機構(gòu)，其他均為本裝置的組成部分。裝置內(nèi)含有兩套反饋驅(qū)動機構(gòu)，可以模擬艦船雙舵的運動，同時驅(qū)動操控儀本身的舵角反饋裝置，使操舵儀獲取
艦船電子工程 2020年4期2020-06-19
- 潛艇X舵控制分配器設(shè)計和仿真
了X 舵與十字舵舵角轉(zhuǎn)換數(shù)學模型，開展了等效舵角轉(zhuǎn)換裝置的仿真驗證。在X舵控制算法方面，曾俊寶[2]以AUV為對象，研究了對角聯(lián)動方式下的X舵PID控制，并進行了湖上及海上試驗，但其主控制器采用的是PID控制算法，分配方式為對角聯(lián)動，未考慮三舵、雙舵情況下的分配問題；Zhang等[3]在傳統(tǒng)十字舵AUV控制結(jié)構(gòu)中引入舵角分配器，基于重構(gòu)方法研究了X舵的容錯控制分配問題。此外，還有學者基于偽逆法深入研究了多舵面控制分配算法[4-5]。偽逆法的優(yōu)點在于計算比較
中國艦船研究 2020年2期2020-05-28
- 一種考慮磁滯特性的船舶航向保持控制策略
區(qū)dz是0.3，舵角的最大值是δmax是30°，舵角速率的最大值是30°/s，時間常數(shù)z0是0.25 s。為了模擬海風(常值)以及海流擾動，需要在舵角處疊加-3°。本研究為了減少航向角測量誤差，以及測量方便，使用了羅經(jīng)測量方法。根據(jù)驗證，其對航向角的測量誤差范圍小于0.1°。對實際舵角進行測量時采用了舵角傳感器，其誤差保持在0.03以內(nèi)，在仿真過程中進行噪聲的測量時運用了對應(yīng)幅值的零均值高斯白噪聲進行模擬測量。舵角設(shè)定為0°。觀測器的偏移時間常數(shù)、截止頻率
黑龍江交通科技 2020年2期2020-03-17
- 基于船模的木京擴建船閘通航水流條件試驗研究
狀態(tài)一般由船舶的舵角、漂角、航速等航行參數(shù)來反映，因此船模試驗也主要根據(jù)這些參數(shù)對通航條件進行分析。目前，國內(nèi)對船模試驗參數(shù)尚未制定明確的標準，分析中通常是采用早期研究確定的限值[6-7]，即最大舵角不大于25°，最小航速不小于0.40 m/s。當試驗中船模航行參數(shù)劣于上列數(shù)值時，則認為通航是不安全的。船模試驗中，針對任一試驗組次，均進行3～5次試驗，用其特征值進行成果分析，以減小試驗隨機誤差。2.3 試驗方案及組次本次船模試驗的上、下引航道布置為水工模型
水運工程 2020年1期2020-02-10
- 基于歐拉迭代模型預測的欠驅(qū)動水面船舶路徑跟蹤控制
、受外界干擾以及舵角輸入受約束等特性，所以對其路徑跟蹤控制是比較復雜的。Fossen 提出Line of Sight（LOS）制導法[1]，將路徑跟蹤三維控制轉(zhuǎn)換為對船首向角的一維控制。文獻[2-3]在滑?？刂浦薪Y(jié)合增量反饋，避免對不確定項進行估計。文獻[4-6]利用自抗擾控制器的核心（即擴張狀態(tài)觀測器）對內(nèi)部未知項和外部擾動進行估計。文獻[7]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行參數(shù)優(yōu)化，避免不確定項和外界干擾。文獻[8-10]均采用自適應(yīng)算法對外界干擾進行處理。文獻[11
廣東海洋大學學報 2020年1期2020-01-16
- 無人艇直驅(qū)式電液伺服舵機系統(tǒng)建模與仿真
直線運動，而噴嘴舵角的需求為回轉(zhuǎn)運動，實現(xiàn)該轉(zhuǎn)換為操舵執(zhí)行機構(gòu)，簡化為平面偏置滑塊-曲柄連桿機構(gòu)。1.2.1 建立運動學和動力學方程對平面偏置滑塊-曲柄機構(gòu)，忽略重力，以曲柄1 的回轉(zhuǎn)中心A 為原點，以噴嘴中心線為x 軸，建立如圖3所示右手坐標系xAy。圖中，l1，l2為曲柄1 和連桿2 的軸向長度；lS2為連桿質(zhì)心S2到B 點的距離；l3為轉(zhuǎn)動副C 點距A 點的水平距離，le為等效滑塊3 的偏心距；θ1，θ2為曲柄1 和連桿2 與x 軸夾角，逆時針為正，
艦船科學技術(shù) 2019年12期2020-01-14
- 基于小尺度船模技術(shù)的小半徑回頭彎曲航道試驗研究
常通過航行軌跡、舵角R、漂角D、車檔、航速V等航行參數(shù)來體現(xiàn)[2]。國內(nèi)在研究三峽樞紐和許多內(nèi)河航道的通航條件時，對小尺度船模航行過程中的舵角R及航速V作了相應(yīng)的限定，即最大舵角Rmax≯25°，最小航速Vmin≮0.4 m/s，以此來判別航行狀態(tài)的優(yōu)劣[8]。通常，船舶的最大舵角Rmax=35°，但安全舵角須控制在25°以內(nèi)，主要基于2個因素：①如果船舶航行中使用滿舵才能避免危險，那么說明船舶已經(jīng)處于發(fā)生事故的臨界狀態(tài)；②一般模型試驗中都會存在一定的誤差
重慶交通大學學報(自然科學版) 2019年12期2019-12-17
- 基于硬件在環(huán)的舵鰭聯(lián)合減搖實驗系統(tǒng)設(shè)計
速度；δc為控制舵角；K、T、α、β為船舶參數(shù)。對于大部分船舶α≥0成立；當β=1時，為直線穩(wěn)定船舶；當β=-1時，為直線不穩(wěn)定船舶。對于船舶橫搖運動，根據(jù)Conolly的理論及當船舶橫搖運動較小時，可對其線性化，得到線性橫搖數(shù)學模型。由于舵角與艏搖角速度對橫搖角的耦合較強，故橫搖模型中還需考慮艏搖角速度r與實際舵角δa[5]，即式(2)可改為mr+nδa(3)式中：m、n分別為艏搖角速度、舵角對橫搖角的影響因子，其值可以根據(jù)船舶參數(shù)，利用文獻[6]中計算
船海工程 2019年4期2019-09-12
- 風載荷作用下的操縱性研究
25°，35°等舵角的工況進行數(shù)值模擬。分析了每個工況下的無因次回轉(zhuǎn)軌跡的時歷曲線，并與試驗值進行對比，如圖1 所示。圖 1 不同舵角無因次回轉(zhuǎn)軌跡與試驗的對比Fig. 1 Comparision of dimensionless rotating track to experimentation with different rudder由圖1 可知，無因次定?；剞D(zhuǎn)直徑在舵角為15°時大于試驗值；當舵角為25°時無因次回轉(zhuǎn)軌跡基本與試驗值吻合，因此其無因
艦船科學技術(shù) 2019年8期2019-09-05
- 基于預測函數(shù)控制的水面無人船航向控制器設(shè)計
出信號為無人船的舵角控制量。如圖1所示，基于經(jīng)典PID算法的無人船航向控制器包括比例、積分和微分三個環(huán)節(jié)?；诮?jīng)典PID算法的無人船航向控制器的輸出信號與輸入信號之間的關(guān)系，可用式（1）表示。在進行控制器設(shè)計時，為方便分析和整定參數(shù)，一般令 Ki=KpTi，Kd=Kp*Td，進一步改寫式（2）為其中，Kp為比例系數(shù)，Ki為積分系數(shù)，Kd為微分系數(shù)。圖1 基于PID的無人船航向控制系統(tǒng)框圖3 基于預測函數(shù)控制的航向控制器基于預測函數(shù)控制（PFC）的水面無人船
艦船電子工程 2019年7期2019-08-05
- 舵半浸沒推算分析
峰值)，而對應(yīng)的舵角并沒有同時記錄。4)不同類型的舵機，發(fā)出的最大工作轉(zhuǎn)矩時的角度各不相同，會產(chǎn)生偏差。這種通過實測的系統(tǒng)油壓來推算滿載狀態(tài)下的舵系統(tǒng)的受力和轉(zhuǎn)矩的方法，其實沒有真實反映船在滿載工況下的舵系統(tǒng)的實際受力和轉(zhuǎn)矩，存在一定缺陷，即pF/pT≠Q(mào)F/QT。2 新推算公式解析2.1 推導過程簡化主操舵裝置的3種可接受的試驗條件如下。1)當船舶處于平浮狀態(tài)，95%舵葉面積浸沒在水下，以主機最大持續(xù)轉(zhuǎn)速及最大設(shè)計螺距下對應(yīng)的航速進行試航，如果舵機執(zhí)行機
船海工程 2019年3期2019-07-03
- 應(yīng)用非線性饋飾算法改進的船舶自動導航控制策略
成的。在此系統(tǒng)中舵角δ的范圍是[-35°,35°]，轉(zhuǎn)舵速率最大為5(°)/s。非線性船舶模型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。由舵角δ和艏向角ψ分別作為被控對象輸入與輸出，可得被控對象的Nomoto傳遞函數(shù)模型為(1)非線性反饋補償項為(2)式(1)和式(2)中：參數(shù)K和T均可根據(jù)表1給出的數(shù)據(jù)通過代入流體動力導數(shù)估算，修正公式并應(yīng)用Norrbin模型進行編程計算得到[15]；而參數(shù)α和β則可通過系統(tǒng)辨識得出[6]；s為拉普拉斯算子。模型建立完成不能夠直接用來進行試驗
中國航海 2019年1期2019-05-10
- 艦船自動舵教學訓練輔助系統(tǒng)設(shè)計
實航向信號激勵和舵角信號反饋[4-5]，無法實現(xiàn)航向自動和舵角隨動等基本操縱科目的訓練[6-7]，限制了裝備教學效能的發(fā)揮。為解決上述問題，以訓練科目實戰(zhàn)化為目標，設(shè)計自動舵教學訓練輔助系統(tǒng)(以下簡稱輔助系統(tǒng))，通過調(diào)用艦船運動數(shù)學模型模擬自動舵在海上的實際操縱環(huán)境，與實驗室現(xiàn)有某型自動舵裝備聯(lián)動閉環(huán)運行，能使學員熟悉艦船擺舵后的運動狀態(tài)變化規(guī)律，理解自動舵各種操縱方式的適用時機，掌握艦船的基本操縱性能，鍛煉應(yīng)對復雜操縱情況的能力。1 自動舵教學訓練輔助系
實驗室研究與探索 2019年2期2019-04-02
- 基于Lyapunov穩(wěn)定性的船舶航向保持控制器非線性反饋改進
所示。圖中：δ為舵角；δr為舵角輸入；δe為舵角誤差；為轉(zhuǎn)舵速率；為最大轉(zhuǎn)舵速率；δD為干擾；ψ為航向；為轉(zhuǎn)向速率；s為拉普拉斯算子；k為旋回性指數(shù)；T為追隨性指數(shù)。圖1“育鵬”輪非線性船舶模型Fig.1 The nonlinear model of ship Yu Peng其非線性二階Nomoto船舶運動響應(yīng)模型如式（1）所示。采用表1所示“育鵬”輪的船舶壓載狀態(tài)數(shù)據(jù)，利用Matlab軟件的Simulink工具箱，對建立的“育鵬”輪非線性Nomoto船舶
中國艦船研究 2019年1期2019-02-13
- 預置舵角下超空泡航行體傾斜入水彈道特性研究
力特性，采用預置舵角的方法實現(xiàn)其機動轉(zhuǎn)彎的目的為一可行手段。曹偉等[9]針對超空泡航行體的彈道及操縱特性進行研究，通過對雷頂舵進行典型操舵控制，超空泡航行體可以在無反饋控制的情況下，實現(xiàn)定深直航以及變航向、變深度等典型彈道機動。王云等[10]進行了4種頭部外形模型的入水試驗，發(fā)現(xiàn)橢圓斜截頭彈體產(chǎn)生了明顯的彎曲彈道，且斜切角越大，彈道彎曲程度越大。時素果等[11]采用小長細比超空泡航行體頭部預置舵角方法研究了其在水平面機動轉(zhuǎn)彎過程的彈道特性。Zhao等[12
兵工學報 2018年9期2018-09-26
- 無人艇非線性K-T模型參數(shù)辨識算法
該模型是在低頻小舵角的假設(shè)條件下進行推導的，而無人艇有著更快的航速和更好的機動性，通常需要高頻操舵，因此Nomoto模型不適用于無人艇[11-12]。本節(jié)在考慮無人艇特性以及模型非線性的基礎(chǔ)上，采用Norrbin模型來進行航向控制器的設(shè)計，即(1)(2)式中:ψ為航向角；δ為舵角輸入；δr為未操舵時維持直航的壓舵角；T為追隨性指數(shù)；K為回轉(zhuǎn)性指數(shù);HN(ψ)為非線性項，用于描述無人艇的操縱性能;n0，n1，n2，n3為Norrbin系數(shù)，當無人艇具有對稱結(jié)
電光與控制 2018年8期2018-08-17
- 不同舵角的舵翼結(jié)構(gòu)渦量及流噪聲特性分析
場的連續(xù)性，而且舵角的變化也嚴重影響了流場的湍流脈動壓力，其產(chǎn)生的流噪聲已成為影響艦艇安靜航行時聲隱身性的重要因素。澳大利亞國防部2006年公開的2026年潛艇艇型報告[1]中指出，潛艇粘性流場的流噪聲性能是潛艇設(shè)計的3個主要目標之一。隨著艦艇減振降噪技術(shù)的發(fā)展，從控制艦艇流噪聲方面提高其聲隱身性越來越受到國內(nèi)外學者的重視。江文成等[2]運用邊界元法和傳統(tǒng)的FW-H方程對水滴型潛艇的流噪聲進行了數(shù)值模擬，指出遠場時結(jié)果相差不大，而邊界元法近場求解結(jié)果更接近
艦船科學技術(shù) 2018年6期2018-07-02
- 基于CFD方法的舵角對有效功率的影響
規(guī)定船舶試航時的舵角需在±5°的范圍內(nèi)，舵角對功率的影響可予以忽略。然而，在船舶實際營運航行中，船舶受到復雜的外界因素影響會發(fā)生偏航，通常需依靠一定的舵角以保持航向的穩(wěn)定性，其舵角常會超過±5°的范圍。由于轉(zhuǎn)舵會增加船舶阻力，降低推進效率，對船舶的航速和功率將產(chǎn)生影響。所以，在船舶的實際營運中，舵角對船舶功率的影響是不可忽略的。研究舵角對船舶功率的影響，需研究船-槳-舵相互干擾的問題。早期，相關(guān)的研究主要依靠物理模型試驗進行分析研究。近年來，隨著技術(shù)的發(fā)展
上海船舶運輸科學研究所學報 2018年1期2018-04-20
- 問答
發(fā)現(xiàn)拉桿沒反應(yīng)，舵角也多有磨損。身邊的模友告訴我，炸機原因是拉桿和舵角質(zhì)量不過關(guān)。請問要怎樣選購？貴州模友雖然“賽斯納”只是入門級模型，但為其配套的拉桿和舵角質(zhì)量不能太差，否則可能因舵面響應(yīng)不及時炸機。建議使用2-2.5mm直徑的鋼絲，或1.5-2mm直徑的碳桿作為拉桿。舵角則選用強度足夠、能用熱熔膠粘接的材料。外場飛行時，還需在工具箱里備上螺絲刀、熱熔膠、纖維膠帶等常用品，方便現(xiàn)場維修模型。endprint
航空模型 2017年5期2017-12-14
- 風帆助航船舶自啟發(fā)評價迭代滑模航向控制
通過定義一種控制舵角抖振觀測變量與自適應(yīng)啟發(fā)評價函數(shù)，對所構(gòu)建模糊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行動態(tài)調(diào)節(jié)和優(yōu)化，以進一步降低控制舵角的抖振作用。應(yīng)用“文竹海”號散貨船數(shù)學模型進行控制仿真，結(jié)果表明所設(shè)計控制器能有效地處理模型參數(shù)攝動和海洋環(huán)境擾動，控制性能良好，具有強魯棒性。風帆助航船； 航向控制； 自適應(yīng)啟發(fā)評價； 模糊系統(tǒng)； 迭代滑模； 控制器設(shè)計； 舵角； 抖振； 魯棒性風帆助航船舶運動系統(tǒng)具有強不確定性和時變非線性特點，數(shù)學模型比較復雜，精確建模困難?；？刂?/div>
哈爾濱工程大學學報 2017年11期2017-12-06
- 預置舵角下超空泡航行體運動過程彈道特性研究
00074)預置舵角下超空泡航行體運動過程彈道特性研究時素果， 王亞東， 劉樂華， 楊曉光(北京機電工程研究所， 北京 100074)為研究超空泡航行體在水平面機動轉(zhuǎn)彎過程中的彈道特性，采用航行體頭部設(shè)置預置舵角方法實現(xiàn)，開展了0°、3°和6°預置舵角下航行體自由運動的試驗研究。試驗在水池中進行，采用高速攝影觀察不同預置舵角下的空泡演化過程，采用內(nèi)測裝置測量航行體運動參數(shù)，獲得了不同預置舵角下超空泡航行體水平運動過程中的彈道特性。試驗結(jié)果表明：當預置舵角為兵工學報 2017年10期2017-11-09
- 扭曲舵水動力數(shù)值計算和自航約束模試驗測量研究
可以明顯減小0°舵角時舵上的橫向力和舵軸扭矩。在拖曳水池中進行了自航約束模舵力測量試驗，對扭曲舵和普通舵的舵力進行了測量，試驗結(jié)果也表明，在0°舵角時，扭曲舵上的受力狀態(tài)得到明顯改善。將舵力的數(shù)值計算結(jié)果與試驗結(jié)果進行比較，兩者有較好的一致性，說明建立的數(shù)值計算方法可以對槳后舵舵力進行較好的模擬計算。扭曲舵；螺旋槳；三分力；自航試驗0 引 言普通舵位于螺旋槳后面，舵面呈對稱形式，未考慮到螺旋槳引起的旋轉(zhuǎn)尾流，螺旋槳尾流的能量未能充分利用，還會導致產(chǎn)生比較嚴船舶力學 2017年1期2017-05-04
- 基于T-S模型的非線性系統(tǒng)主從控制器設(shè)計*
性中虛擬控制量到舵角的映射，通過T-S模型將輸出非線性系統(tǒng)，轉(zhuǎn)化為線性時變系統(tǒng)，并考慮舵機的角度與角速度約束，設(shè)計了廣義預測主控制器。該方法不僅簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，同時仿真結(jié)果表明，所設(shè)計的主從控制器可以獲得較好的控制效果。輸入輸出非線性，T-S模型，廣義預測控制，無人水面艇0 引言伴隨著科學技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)實踐的不斷深入，人類所面臨的控制對象如航天器、機器人等越來越復雜，所要求的控制精度也越來越高。因此，復雜非線性系統(tǒng)的控制問題逐步成為控制領(lǐng)域的研究難點和重火力與指揮控制 2017年2期2017-03-18
- 扭曲舵空化起始航速分析
在各種工況、各種舵角條件下的壓力分布特性，通過考查兩種舵的壓力分布特性，對普通舵和扭曲舵的空化起始航速進行了計算評估。結(jié)果顯示：在各航速各舵角下，扭曲舵的壓力降峰值比普通舵明顯減小，可以大幅提高舵的空化起始航速，在艦船0舵角直航時，扭曲舵的空化起始航速可以提高5．9 kn。因此扭曲舵可以減小舵上空化剝蝕和振動，對舵的使用壽命和艦船的隱身性是有利的。扭曲舵；空化；起始航速；螺旋槳；尾流；壓力分布；CFD方法普通舵位于螺旋槳后面，舵面呈對稱形式，未考慮到螺旋槳哈爾濱工程大學學報 2016年12期2017-01-17
- 全回轉(zhuǎn)槳初始安裝偏角對船舶操縱性的影響
次定?；剞D(zhuǎn)直徑隨舵角的變化關(guān)系曲線，圖6為不同回轉(zhuǎn)角度下無因次定?；剞D(zhuǎn)直徑各方案的對比。圖4 回轉(zhuǎn)運動中各參數(shù)的時歷曲線 (U=2.3 m/s 、δ=-15° )圖5 各方案下無因次定常回轉(zhuǎn)直徑與舵角的關(guān)系圖6 +25°回轉(zhuǎn)舵角下無因次定?；剞D(zhuǎn)直徑各方案對比由圖5分析可得：在4種方案下，均遵循隨著所操舵角的不斷增大，無因次定?；剞D(zhuǎn)直徑不斷減小的船舶操縱規(guī)律；結(jié)合圖6知，試驗中操相同舵角，當螺旋槳的初始安裝位置為相對船艏呈外八字3°、4°時，船舶的無因次定常船海工程 2016年6期2017-01-03
- 楔形舵片失速特性的數(shù)值模擬和水洞試驗
形超空化舵片在大舵角情況下的失速特性并探究其失速機理，針對采用24°楔形舵片作為艉控制面的超空泡航行體在低速通氣條件下的繞流問題，分別構(gòu)建三維數(shù)值模型和水洞試驗系統(tǒng)，同時采用數(shù)值模擬和水洞試驗兩種手段研究楔形舵片的升/阻力特性和低壓面空化情況隨舵角的變化關(guān)系.研究結(jié)果表明：提出的數(shù)值方法和試驗方案是合理的；楔形舵片的阻力系數(shù)在0°～5°舵角變化的影響較小，升力系數(shù)在0°～8°和9°～12°舵角范圍內(nèi)均具有良好的線性度，但后者斜率遠小于前者；楔形舵片在舵角超哈爾濱工業(yè)大學學報 2016年10期2016-11-17
- 兩種響應(yīng)型船舶運動模型的對比及適用性分析
系統(tǒng)而提出的。以舵角為系統(tǒng)輸入，首搖角速度為系統(tǒng)輸出。使用分離型模型對船舶運動進行建模和仿真，需要大量詳盡的船型（包括舵和槳）數(shù)據(jù)和繁雜的計算，而整體性模型同樣需要進行全面的船模試驗以測定流體動力導數(shù)。相比于分離型模型或整體型模型，響應(yīng)型船舶運動模型除了形式簡潔，便于使用，其參數(shù)可直接從實船試驗獲得而無需模型試驗，自動消除了尺度效應(yīng)，在船舶操縱性研究以及航跡自動控制研究方面都得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的航向航跡自動舵檢測平臺使用的一階線性KT 方程，由于其忽略了回艦船科學技術(shù) 2016年6期2016-11-15
- 電液舵機控制系統(tǒng)設(shè)計及軟件仿真分析
算的柱塞缸行程與舵角的關(guān)系，在舵角范圍內(nèi)，舵角和柱塞缸行程的關(guān)系為式中sKδ——舵角與柱塞缸行程的線性增益，m/°δ——舵角，rad舵角位移傳感器的頻響很高，可以看成比例環(huán)節(jié)，即式中fK——舵角位移傳感器的放大系數(shù)，V/radUf——舵機位移傳感器的輸出電壓，V根據(jù)以上環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)及動力機構(gòu)和變量泵系統(tǒng)的模型［2，3，4］，可以得到操舵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)原理圖如圖1所示。從圖中可以得到隨動控制器為單位比例控制時的操舵系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為3 控制器設(shè)計及仿真根據(jù)中國科技縱橫 2015年24期2015-10-29
- 操舵系統(tǒng)故障模式分析（FMEA）的設(shè)計應(yīng)用
系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、舵角指示系統(tǒng)。操舵機構(gòu)通過液壓泵站，將電能轉(zhuǎn)換為動能從而帶動舵葉轉(zhuǎn)動；操舵機構(gòu)由操舵執(zhí)行機構(gòu)、電動泵站、膨脹油箱、儲存油箱和手動泵組成[3]?？刂葡到y(tǒng)是指通過馬達控制箱、操舵控制屏來控制操舵機構(gòu)的啟動、停止和舵葉轉(zhuǎn)動角度和方向；控制系統(tǒng)由馬達控制箱、控制系統(tǒng)單元、控制屏、電氣控制箱（舵機艙）、非隨動操作屏、隨動操作手輪和啟動、停止和自動運行指示屏組成[4]。報警系統(tǒng)通過安裝在操舵系統(tǒng)中的各種傳感器，監(jiān)控操舵系統(tǒng)的油壓、油溫、電力供應(yīng)狀態(tài)等，機電設(shè)備 2015年5期2015-10-16
- 螺旋槳工作模式對四槳船操縱性影響試驗研究
向角速度、航速、舵角、橫傾角等。1.2 試驗內(nèi)容自航模試驗在木蘭湖開闊水域中進行，水深15～20 m，蒲氏二級風以下。本試驗設(shè)計了3種不同螺旋槳的工作模式：四槳、兩內(nèi)槳及兩外槳工作，開展了航速為1.502 m/s時的自航模回轉(zhuǎn)試驗和Z形試驗，向右打舵時舵角為正。1.3 試驗數(shù)據(jù)處理方法根據(jù)上位機所接收的數(shù)據(jù)，畫出各參數(shù)的時歷曲線，圖2為自航模四槳工作、時回轉(zhuǎn)運動中各參數(shù)的時歷曲線，圖3為自航模四槳工作、時橫傾角φ的時歷曲線?？梢钥闯觯夯剞D(zhuǎn)運動穩(wěn)定后，各參數(shù)船海工程 2015年6期2015-05-08
- 扭曲舵強制自航舵力測量試驗研究
結(jié)果表明，在0°舵角時，扭曲舵上的受力狀態(tài)得到明顯改善，對艦船的直航性和舵機受力是有利的。在通過打舵使艦船發(fā)生回轉(zhuǎn)時，扭曲舵不僅能使舵軸上的受力狀態(tài)得到改善，而且能夠提高舵的操縱力，改善艦船的回轉(zhuǎn)性能。扭曲舵；螺旋槳；三分力；自航試驗0 引 言普通舵位于螺旋槳后面,舵面呈對稱形式，未考慮到螺旋槳引起的旋轉(zhuǎn)尾流，一方面螺旋槳尾流的能量未能充分利用，另一方面還會導致普通舵一般會產(chǎn)生比較嚴重的空泡現(xiàn)象，引起舵面空化剝蝕，空化后舵效也會明顯降低，另外，舵的空化還會船舶力學 2015年10期2015-04-25
- 球鼻首對船舶操縱性的影響及案例分析
性 航向穩(wěn)定性 舵角 船速近些年來隨著計算機技術(shù)飛速發(fā)展，人們通過電腦模擬計算設(shè)計出的球鼻首可有效減小船舶航行阻力并使船舶的航行速度得以提高。另一方面，加裝球鼻首后船舶本身的操縱性能也將隨之改變甚至發(fā)生巨大變化。令人遺憾的是部分習慣操縱無球鼻艏船舶的駕引人員對此并不重視。最近幾年在我國水域發(fā)生了數(shù)起與之有關(guān)的海上安全事故和事件，因此筆者認為有必要對此問題做深入探討。球鼻首對船舶操縱性能的影響球鼻艏對船舶操縱性能的影響主要表現(xiàn)在船舶旋回性能、船舶追隨性能、船中國水運 2015年2期2015-04-23
- 基于等價舵角的可回轉(zhuǎn)雙槳推進船舶操縱研究*
306)基于等價舵角的可回轉(zhuǎn)雙槳推進船舶操縱研究*魏宏磊 褚建新 黃 輝(上海海事大學航運技術(shù)與控制工程交通部重點實驗室 上海 201306)舵角大小是影響船舶操縱性指數(shù)的重要因素之一.為研究可回轉(zhuǎn)雙槳的控制規(guī)律，建立了單槳單舵船舶和可回轉(zhuǎn)雙槳電力推進船舶兩者之間的聯(lián)系，可推得與可回轉(zhuǎn)雙槳電力推進船舶能產(chǎn)生相同舵效的單槳單舵船舶的舵角，即等價舵角.并按螺旋槳的工作狀態(tài)將船舶操縱分為3大類.為這類船舶的設(shè)計與操縱控制提供依據(jù).可回轉(zhuǎn)雙槳；等價舵角；相似性原理武漢理工大學學報（交通科學與工程版） 2015年3期2015-04-19
- 競速艇模型的舵
得越大越好，遙控舵角越大越好？讓我們來研究一下這些問題。一、平衡舵、半平衡舵和不平衡舵舵有平衡舵、半平衡舵和不平衡舵之分（圖1）。舵面的一小部分在舵桿前面（“前面”指圖1中的左面）的，叫平衡舵;舵面下面的一部分在舵桿前面的，叫半平衡舵;舵桿在舵面前面的是不平衡舵。平衡舵產(chǎn)生舵角時，舵桿兩邊都受力，從遙控船模的角度講，這樣可以減輕舵機的負擔，使舵機不易損壞。當然，舵機的受力是不平均的，即遙控舵機拉動舵桿轉(zhuǎn)角和舵機回中用的力是不一樣的，因此舵轉(zhuǎn)角和回中的速度也中學科技 2014年2期2015-01-12
- 船舶回轉(zhuǎn)性能分析
變化很小，35°舵角時的K2有唯一值，K1和K2的比值近似為一定值，即設(shè)計吃水到滿載吃水之間的穩(wěn)定回轉(zhuǎn)圈直徑與排水體積或排水量呈線性變化。圖3 K1-?/ALL曲線圖4 K2-δ曲線2 戰(zhàn)術(shù)直徑影響因素分析2.1 正交試驗分析按照赫夫加特公式，當船舶在海上回轉(zhuǎn)時，排水體積、航速、縱傾和舵角是影響戰(zhàn)術(shù)直徑的4個因素，在定量分析4個因素對戰(zhàn)術(shù)直徑的影響程度時，如果每個因素選取4個水平，在這4個因素下進行全面分析，將需要256次計算，計算工作量非常大，故采用正交船舶與海洋工程 2013年4期2013-10-30
- 提高隨動操舵控制精度的方法探討
隨動操舵靈敏度及舵角跟隨誤差均小于0.5°舵角。在雙機組及隔離旁通工況下（轉(zhuǎn)舵速度大于 4.7°/s），隨動操舵靈敏度，一般在 0.7°～0.9°舵角，隨動操舵舵角跟隨精度在0.8°舵角左右，雖然精度能滿足現(xiàn)有國軍標和其它相關(guān)標準的要求，也能滿足一般情況下的操縱控制要求，但是在補給等要求操舵精度較高的特殊操縱情況下[1]，不能滿足要求。一種新的控制方法控制電磁球閥伺服機構(gòu)，既保留了這種伺服機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，對油液的要求低的優(yōu)點，又提高了隨動操縱控制的船電技術(shù) 2013年3期2013-03-20
- 一種基于GPS的自動航向控制系統(tǒng)＊
行規(guī)劃，實時控制舵角變化以完成自動航向控制。船舶在開闊水域航行時，可以預設(shè)好多個航路目標點，本系統(tǒng)即可按照目標點控制船舶自動航行。2 GPS數(shù)據(jù)讀取2.1 GPS模塊GPS模塊使用GARMIN的12通道GPS15L接收機，同時可以跟蹤最多12顆GPS衛(wèi)星，從而能夠快速定位，數(shù)據(jù)更新率為每秒一次，性能可以滿足導航的靈敏度需求和動態(tài)需求。數(shù)據(jù)接口采用異步串行數(shù)據(jù)輸入輸出［2］，數(shù)據(jù)格式使用美國國家海洋電子協(xié)會的NMEA 0183ASCII碼接口協(xié)議［3］。2.艦船電子工程 2012年12期2012-10-16
- 基于仿真技術(shù)的船舵模擬系統(tǒng)在自動舵維修中的運用
。隨動操舵有一個舵角反饋回路，自動航向操舵具有舵角和航向兩個反饋回路，航跡控制方式則具有舵角、航向和位置三個反饋回路。舵角反饋、航向反饋、位置反饋涉及到電磁閥動作、液壓泵、液壓機構(gòu)及舵葉的運動、船體航向的變化、船體速度的變化、船體姿態(tài)位置的變化、海流及風浪對艦船的影響等多個復雜因素。在自動舵生產(chǎn)調(diào)試或修理過程中，要真實檢測自動舵的各種控制性能，必須具備構(gòu)成上述反饋的船舵模擬系統(tǒng)，在陸基條件下檢驗其性能的優(yōu)劣，實時進行參數(shù)的調(diào)整。1 船舵模擬系統(tǒng)研究現(xiàn)狀船舵科技傳播 2012年8期2012-10-14
- X型尾舵潛艇操控與運動關(guān)系研究
舵與十字型舵等效舵角轉(zhuǎn)換數(shù)學模型定義產(chǎn)生右橫傾的舵角為正舵角，舵號和“+”舵角規(guī)定以及受力見圖1。圖1 X型舵受力圖按照ITTC坐標系的符號規(guī)則，操縱X型舵時，在固聯(lián)于潛艇的動坐標系Gxyz中產(chǎn)生了一個空間的水動力，以分析X型舵對航向和深度的操縱效果為目的，故忽略x方向的分力，只考慮它們在Gyz平面上的水動力分量F1、F2、F3、F4。它們在y軸和z軸投影的合力Yx和Zx為［2］式中：β1、β2、β3、β4——舵與y軸的夾角，取銳角。取β1＝β2＝β3＝β船海工程 2007年2期2007-06-01
- 預置舵角下超空泡航行體運動過程彈道特性研究