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针对异常水声测距信息对多自主水下航行器(Autonomous underwater vehicles,AUV)协同定位系统的不利影响,以及传统故障检测方法在多水声测距信息交替混淆的情况下检测效率低的问题,提出一种基于自适应神经模糊推理系统(Adaptive neuro-fuzzy inference system,ANFIS)的量测异常检测方法。
基于三维频域势流理论,计算船体的水动力参数;采用动态耦合方法分析了深海半潜式生产平台各系统之间的相互作用特征,研究了立管系统对锚泊系统定位能力的影响。计算结果表明,立管系统在一定程度上增加了整个系统的刚度,其所受的附加质量和阻尼可降低平台的低频响应,从而降低平台的偏移和系泊缆的张力;海流将增大立管上的拖曳力,使平台偏移更远,锚索上的张力更大;立管系统对锚泊系统定位性能的最终影响需综合考虑多种因素的...
2017年12月5日,在2017年中国国际海事会展举办期间,中国船级社(CCS)为哈尔滨船海智能装备科技有限公司颁发国内首套动力定位控制系统(HSI DP1/DP2/DP3)型式认可证书仪式举行。这是动力定位控制技术成果产业化走向成熟的重要标志,该公司生产的全系列动力定位控制系统产品正式向民品市场进军。
近日,上海交大海洋工程国家重点实验室实测团队与中远海运特运(COSCOL)和DNVGL合作,在马来西亚海域连续完成两个动力定位浮托安装实测项目。这是上海交大海上实测团队在完成7个国内海上安装实测项目之后,首次走出国门,在国际油价低迷的大背景下,与多家全球知名的测绘公司同台竞技,通过国际竞标取得的项目。海上平台浮托安装是将重达2-3万吨级的平台上部组块整体运输至安装海域,利用潮位和载重变化,直接对接...
在环境复杂、作业水深较大的远海开敞海域进行作业时,大型抓斗船需采用锚泊定位方式,且船体运动响应受风浪影响较大。同时,在抓斗提升和旋转过程中,抓斗运动速度快,提升重量大,抓斗出水时全船所受载荷发生瞬时变化,加上复杂环境载荷的作用,对船舶安全具有很大影响。本文以适用于远海开敞海域、采用锚泊定位方式的200m3级大型抓斗疏浚船为研究对象,建立了船舶的水动力计算模型,对其运动响应RAO和载荷RAO进行了计...
受环境影响,声学定位系统输出的位置信息波动较大,还会出现数据跳变或丢失现象,严重影响了水下载体的定位精度。针对此问题,本文提出一种基于声学定位/航位推算的组合导航方案,首先依据前一时刻滤波结果判断声学定位系统数据可用性,若可用则进行组合滤波,不可用则利用航位推算系统导航。采用计算机仿真和海试实验对研究方法进行了验证,结果表明本文方法能有效融合两种导航系统的优点,平滑声学定位系统数据的波动,且当声学...
环境最优动力定位控制是一种以能量消耗最少为目标的动力定位控制方法,在不需要任何环境传感器的情况下,使其保持在设定区域且消耗能量最少,节约燃料、减少有害气体的排放。首先,提出一种带有目标性初始化粒子群的改进粒子群优化算法(OIPSO),通过引入混沌算子,利用信息熵进行评估对初始化粒子种群进行调整以提高粒子群算法全局搜索能力和收敛速度,具有大范围全局寻优能力。其次,研究设计环境最优艏向控制器控制律,该...
针对船舶动力定位自抗扰控制器参数较多且人工不易调整的问题,通过建立以船舶纵荡、横荡和艏向角三个方向ADRC响应的时间误差积分和最小的目标函数,采用人工蜂群算法(Artificial bee colony, ABC)中采蜜蜂和跟随蜂的选择机制与邻域搜索,优化整定出船舶动力定位ADRC控制器参数。ABC优化的方法避免了工程技术人员繁琐的试凑工作。此外,仿真结果表明,相比试凑法得出的参数而言,经过ABC...
为了突破波浪补偿技术的研发瓶颈,振华重工攻克了主动波浪技术的难点,成功设计出带有主动波浪补偿技术的克令吊,该克令吊的研发成功,对中国掌握波浪补偿技术具有重大意义。
本文基于超声波测距原理和多元超声定位方法,通过设计声信标和速度检测的软硬件方案,在两船并靠利用起重机进行物资补给时对两船的相对升沉速度进行测量,解决了主动式波浪补偿技术中相对运动检测的难题。
本文围绕环境载荷计算和推进器推力分配两大关键问题,对控位能力计算软件平台功能实现进行设计。通过对环境载荷计算、推进器配置、推力分配、动力定位能力图绘制等功能进行集成,完成界面友好的控位能力计算软件平台。文章最后通过实例验证了自研软件的稳定性与输出结果的可靠性。
为了使AUV(自主水下航行器)在水下自主对接过程中获得更可靠的定位数据,本文研究了基于视觉和短基线定位系统同时工作时的定位数据融合问题;由于卡尔曼滤波算法在进行数据融合时对于过程噪声与测量噪声统计数据具有依赖性的缺点,提出了一种基于模糊逻辑的在线自适应卡尔曼滤波定位数据融合方法;水池试验结果表明,该方法有效地提高了视觉和短基线融合后的定位精度,切实可行。
鉴于广义预测控制(GPC)方法能用同一方式处理设备和安全限制约束,并且具有较强的抗扰动能力,本文提出了一种基于GPC的船舶动力定位约束控制器设计方法。约束控制器的输出由推力前馈控制器的输出和GPC控制器的输出共同构成。前馈控制器用以克服风力扰动的影响,且所产生的与风力大小相对应的推力前馈量被用来实时修正推力约束,在修正后的推力约束下滚动优化GPC。对承受风、浪、流扰动的某供应船,采用本文所提出的方...

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