基于船舶纵摇短期预报的主机转速控制方法研究

【摘要】船舶在复杂海况下航行时,受到海浪的影响会产生六个自由度的运动,在这六个自由度运动中,以纵摇、横摇和升沉运动对船舶安全航行的影响最大。其中纵摇剧烈时,螺旋桨极易露出水面,这种状态下极易导致飞车的情况。飞车对于船舶的安全运行影响恶劣,因此如果能够准确的预测到即将出现的危险状况,并且加以调整,对于行船安全意义重大。本文主要研究基于船舶纵摇短期预报的主机转速控制方法。本文通过研究海浪和纵摇的关系,建立了船舶纵摇模型。并结合时间序列AR模型法,对纵摇模型的参数进行估计,从而得到船舶纵摇短期预报模型,仿真结果证明了预报模型的准确性。论文通过研究船舶主机的工作原理和工作特性,建立了船舶主机的模型,并对船舶主机转速的控制方法进行研究。论文最后研究了基于船舶纵摇短期预报模型的船舶主机转速的控制方法。通过对纵摇预报结果的辨识,当预报值超过设定值时,提前对主机转速进行控制,避免螺旋桨突然露出水面而出现飞车。控制仿真结果证明了控制方法的可行性和有效性。保证了船舶在恶劣海况下主机的安全运行,避免飞车情况的产生,使船舶在海上航行时,更加安全可靠。
【作者】吴迪；
【导师】史成军；刘雨；
【作者基本信息】大连海事大学，控制工程，2014，硕士
【关键词】主机转速控制；纵摇；短期预报；AR法；

【参考文献】
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