公开(公告)号：CN114967723B

公开(公告)日：2023-09-15

申请号：CN202210672793.6

申请日：2022-06-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  张梓晨 ,  王小刚 ,  荣思远 ,  单永志 ,  周宏宇 ,  王帅 ,  张龙 ,  徐天富 ,  郭建明 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  张欢

IPC: G05D1/08

Abstract: 本发明属于航行体控制领域，公开了一种超空泡外形航行体高精度姿态控制方法。步骤1：建立超空泡外形航行体的姿态动力学模型；步骤2：基于步骤1的姿态动力学模型，设计高精度姿态控制律；步骤3：基于步骤2设计的高精度姿态控制律，进行数学仿真分析。本发明用以解决当航行体同时作俯仰、偏航和滚转三个方向或两个通道组合机动时控制精度不够，或导致航行体姿态失控的问题，实现对航行体姿态的高精度控制。

公开(公告)号：CN114840999B

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN202210493825.6

申请日：2022-04-28

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  王小刚 ,  荣思远 ,  张梓晨 ,  单永志 ,  周宏宇 ,  王帅 ,  韩秀杰 ,  徐天富 ,  张龙 ,  郭建明 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  张欢

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/28 ,  G06F17/11 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明提供了一种大长细比回转体入水空泡演化模型构建方法，大长细比回转体头部设有空化器，建立大长细比回转体的定常空泡模型；选取不同的回转体入水参数作为初始条件进行数值仿真，得到不同空化数的空泡演化过程，通过测量仿真结果得到空泡长度以及最大空泡直径，对空泡长度、直径与空化数进行拟合，得到空泡形态与空化数的关系；对于大长细比回转体高速入水的非定常过程，利用拟合得到空泡形态与空化数的关系对定常空泡模型进行修正，得到非定常空泡演化模型。本发明可以准确模拟回转体高速入水的非定常过程。

公开(公告)号：CN113361072A

公开(公告)日：2021-09-07

申请号：CN202110499929.3

申请日：2021-05-08

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  王小刚 ,  王宁宇 ,  荣思远 ,  张梓晨 ,  蒋庆吉 ,  王帅

IPC: G06F30/20

Abstract: 本发明公开了一种基于BLISS的多学科协同优化方法，包括：构建Kriging代理模型；构建最佳变复杂度代理模型；将待设计优化问题建立符合MDO问题形式的一个系统级和多个子系统级，并确定系统级和多个子系统级的相关变量；使多个子系统级执行步骤二，获得相应最佳变复杂代理模型；对系统级进行初始化，每个子系统级调用步骤二中的最佳变复杂代理模型，求解当前系统级传递值下的最优解；将该最优解返回给系统级中进行优化，获得系统级当前最优解，判断系统级当前最优解是否满足收敛条件，以得到学科间一致性要求的系统最优设计方案。该多学科协同优化方法降低了多学科分析过程中的计算成本，同时保证了优化结果的可信性。

公开(公告)号：CN115071881A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210852142.5

申请日：2022-07-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王小刚 ,  白瑜亮 ,  荣思远 ,  单永志 ,  王帅 ,  朱子燊 ,  张梓晨 ,  张龙 ,  徐天富 ,  王晓光 ,  马晓冬

IPC: B63B1/38 ,  B63B79/20

Abstract: 本发明公开了一种可用于水下高速航行的空化器外形设计方法，通过建立水下高速航行体模型和定常空泡模型，根据航行体航行要求确定空化数阈值，根据空化数阈值计算空泡形态，对一定范围空化数内的空泡形态进行研究，并根据水下高速航行体模型和定常空泡模型的包裹状态，选取最佳空化器直径尺寸，从而利用空化器尺寸设计提高航行体航行速度。

公开(公告)号：CN115042911A

公开(公告)日：2022-09-13

申请号：CN202210850829.5

申请日：2022-07-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王小刚 ,  白瑜亮 ,  王帅 ,  荣思远 ,  单永志 ,  张梓晨 ,  张龙 ,  徐天富 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  何邦奇

IPC: B63B1/38 ,  B63B79/20

Abstract: 本发明提供了一种水下高速航行的航行体流体结构及模型仿真方法，包括依次连接的空化器、双锥段和柱段；双锥段包括依次连接的前锥段和后锥段，前锥段与空化器连接，后锥段与柱段连接；前锥段的半锥角大于给定航行体半锥角，后锥段的半锥角小于给定航行体半锥角。本发明改进后的双锥段航行体由于肩部后移，避免了超出空泡范围而沾湿，提升了航行体的水下航行稳定性。

公开(公告)号：CN113885543B

公开(公告)日：2022-09-06

申请号：CN202111149593.4

申请日：2021-09-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  王小刚 ,  张梓晨 ,  王帅 ,  单永志 ,  徐天富 ,  张小帅 ,  郭建明 ,  权亚旭 ,  董立刚

IPC: G05D1/08

Abstract: 本发明提供一种复杂海况干扰下的航行体自抗扰横滚控制器的设计方法。步骤1：建立航行体横滚姿态控制模型；步骤2：基于步骤1的控制模型和极点配置法设计自抗扰控制器LARDC；步骤3：利用步骤2的自抗扰控制器实现自抗扰横滚控制。本发明用以解决在复杂海况扰动下的航行体稳定控制问题。

公开(公告)号：CN114839877A

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN202210469813.X

申请日：2022-04-28

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  王小刚 ,  荣思远 ,  张梓晨 ,  单永志 ,  周宏宇 ,  徐天富 ,  张龙 ,  郭建明 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  张欢

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种非鱼雷头型航行体自适应鲁棒控制方法，包括：S1.非鱼雷头型航行体的六自由度运动模型进行解耦得到非线性模型；S2.根据非线性模型获取控制输入深度yi，计算yi与参考深度yr之间的深度偏差yerror，根据yerror计算俯仰角控制指令θ，用θ来实时更新俯仰角参考指令θr；S3.根据更新后的θ实时获取俯仰角综合跟踪误差sθ；根据sθ获取航行体的控制输入水平舵角δe；S4.通过δe对非鱼雷头型航行体的当前纵向平面运动进行实时控制，并实时获取下一个控制输入深度用于更新S2中的yi，直至非鱼雷头型航行体稳定在目标深度。本发明的控制方法稳定性高且收敛速度快。

公开(公告)号：CN113867146A

公开(公告)日：2021-12-31

申请号：CN202111151377.3

申请日：2021-09-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 白瑜亮 ,  王小刚 ,  张梓晨 ,  王帅 ,  单永志 ,  徐良臣 ,  徐智强 ,  张龙 ,  张欢

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种实现高速入水的自抗扰控制器设计方法。步骤1：建立基于航行体的纵向数学模型；步骤2：基于步骤1的航行体纵向数学模型，设计跟踪微分器，步骤3：基于步骤2的跟踪微分器，设计自抗扰控制器；步骤4：验证步骤3自抗扰控制器对航行体的控制稳定性。本发明用以解决航行体高速入水过程中，在干扰的条件下，航行体稳定入水控制的问题。

公开(公告)号：CN115562271B

公开(公告)日：2023-09-15

申请号：CN202211233447.4

申请日：2022-10-10

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 荣思远 ,  王小刚 ,  白瑜亮 ,  单永志 ,  朱梓燊 ,  周宏宇 ,  张梓晨 ,  王帅 ,  张龙 ,  徐天富 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  张欢

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于航行体技术领域，公开了一种适用于高速入水的开环控制方法。步骤1：建立航行体高速入水段运动学与动力学模型；步骤2：基于步骤1的模型设计平滑开环控制曲线；步骤3：基于步骤2的平滑开环控制曲线，采用优化算法设计最优控制参数；步骤4：对步骤3的最优控制参数进行仿真验证。本发明用以解决弹道出现失稳风险的问题。

公开(公告)号：CN114818540B

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN202210469218.6

申请日：2022-04-28

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王小刚 ,  白瑜亮 ,  荣思远 ,  王帅 ,  单永志 ,  周宏宇 ,  张梓晨 ,  徐天富 ,  张龙 ,  郭建明 ,  王晓光 ,  马晓冬 ,  张欢

IPC: G06F30/28 ,  G06F30/15 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种非鱼雷外形航行体高速入水弹道预示模型的构建方法，该方法中对航行体运动的各个阶段的受力情况进行分析，建立弹道预示模型，经过对模型的验证后，可以看出本发明有助于快速预示航行体高速入水弹道特性，也将为航行体的初步设计以及控制系统的研究提供帮助。