一种基于流固耦合的船用鳍主动柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN113848729B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202111212870.1

    申请日:2021-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于水弹性力学、流固耦合和虚拟阻尼的船用鳍阻抗控制方法,旨在解决船用鳍在水中的主动柔顺控制问题,具体包括以下步骤:建立鳍体的欧拉‑拉格朗日动力学方程,以中心轴的转动角度、角速度和角加速度作为系统输入,并引入期望参考力实现力跟踪效果,以中心轴作为末端执行器,得到以鳍体为外部物体的阻抗控制系统,将流体对鳍体产生的附加特性整合到鳍体的阻抗特性,设计基于流固耦合的阻抗控制方法;最后进行稳定性分析,证明系统的阻抗误差收敛到零或零的邻域;同时,依据阻抗参数选取规则,以确定虚拟阻尼的方式实现参数优化,实现阻抗控制系统的参数优化。本发明贴近实际,柔顺控制效果好,力和位置跟踪更为准确。

    一种针对紧急突发状况的舰载机保障作业人员调度方法

    公开(公告)号:CN114595958A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210211487.2

    申请日:2022-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种舰载机保障人员调度方法,应对甲板舰载机保障作业调度的不确定突发状况。首先将保障人员对舰载机的保障过程构造为马尔科夫决策过程;随后根据该过程特点设计一种改进的Soft Actor Critic(SAC)调度算法:(1)为降低学习难度,将SAC算法拓展为多智能体算法,并添加环境数据处理,减少智能体需处理的环境状态信息;(2)为避免动作冲突情况,设计自适应率以增加调度质量;(3)为优化整体训练过程,设置无效动作屏蔽机制、优先经验回放机制。最后将设计好的算法投入训练,完成训练的智能体即可投入调度。该方法能够较好地应对甲板出现的紧急突发状况,使得甲板调度对于不确定性有着更强的鲁棒性,增加了甲板调度的效率。

    一种基于流固耦合的船用鳍主动柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN113848729A

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202111212870.1

    申请日:2021-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于水弹性力学、流固耦合和虚拟阻尼的船用鳍阻抗控制方法,旨在解决船用鳍在水中的主动柔顺控制问题,具体包括以下步骤:建立鳍体的欧拉‑拉格朗日动力学方程,以中心轴的转动角度、角速度和角加速度作为系统输入,并引入期望参考力实现力跟踪效果,以中心轴作为末端执行器,得到以鳍体为外部物体的阻抗控制系统,将流体对鳍体产生的附加特性整合到鳍体的阻抗特性,设计基于流固耦合的阻抗控制方法;最后进行稳定性分析,证明系统的阻抗误差收敛到零或零的邻域;同时,依据阻抗参数选取规则,以确定虚拟阻尼的方式实现参数优化,实现阻抗控制系统的参数优化。本发明贴近实际,柔顺控制效果好,力和位置跟踪更为准确。

    一种船用Magnus减摇装置粗糙度优化系统

    公开(公告)号:CN113553741A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110862922.3

    申请日:2021-07-29

    Abstract: 本发明是一种船用Magnus减摇装置粗糙度优化系统。包括:模型参数输入模块,用于接收相关参数信息并进行规范化处理,再将信息输出至受力分析模块;受力分析模块,依据参数信息对减摇装置的升/阻力作用情况进行分析并输出至虚拟仿真平台模块;粗糙度集输入模块,用于解析壁面函数,分析粗糙面分布规律,并将结果输出至虚拟仿真平台模块;虚拟仿真平台模块,依据输入的信息对减摇装置的升/阻力特性进行仿真试验并输出结果;粗糙度优化决策模块,对仿真试验结果进行优化分析。本发明优化了仿真模拟流程,提升了仿真工作效率,实现了对减摇装置表面粗糙度的优化设计,也为减摇装置的工程应用提供了可靠的理论分析平台。

    一种主动控制恒张力的三连杆式船用自抓放机械臂装置

    公开(公告)号:CN112276958A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011243396.4

    申请日:2020-11-10

    Abstract: 本发明设计一种主动控制恒张力的三连杆式船用自抓放机械臂装置。装置主要包括底座、平衡平台、左平衡臂、右平衡臂、张力传感器、连杆一、连杆二、连杆三、左辅助平衡臂、右辅助平衡臂、主吊索、左平衡索、右平衡索、左辅助平衡索、右辅助平衡索、视觉传感器、吊环、抓钩、PLC控制箱。采用四条平衡索,利用PLC实现主动控制恒张力,并采用视觉传感器的抓钩实现自动抓取收放功能。本发明优点在于使用多个自由度的三连杆式机械臂,扩大抓取范围。同时考虑海洋环境因素干扰力对主吊索、抓钩和被吊物影响。采用四条平衡索,提升减摇效果。运用视觉传感器,船用机械臂可以自动抓取收放被吊物,且相比于人工操作的船用起重机更加智能化,适用于多种运载器。

    基于多策略动态调整的两栖车辆排样面积利用最大化方法

    公开(公告)号:CN112418528A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011326002.1

    申请日:2020-11-24

    Abstract: 本发明涉及一种基于多策略动态调整的两栖车辆排样面积利用最大化方法,本发明包括:获取车辆舱甲板和车辆相关信息,明确约束条件,确定目标函数,采用十进制编码对车辆进行编码,并对参数进行初始化,随机生成车辆排样序列构成初始种群,计算个体的适应度值,保存最优个体,判断是否达到最大迭代次数,依据三种不同的评价策略和动态调整的选择概率对三个子种群规模动态调整,用最优个体与子种群中所有个体进行有约束交叉或环形交叉,采用动态调整的变异概率进行变异操作,选择三个子种群中的有效进化个体构成新种群,对最后一代的最优个体进行解码,得到最优排样图。本发明的优点是能够快速求解得到最优排样图,实现两栖车辆排样面积利用最大化。

    一种针对紧急突发状况的舰载机保障作业人员调度方法

    公开(公告)号:CN114595958B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210211487.2

    申请日:2022-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种舰载机保障人员调度方法,应对甲板舰载机保障作业调度的不确定突发状况。首先将保障人员对舰载机的保障过程构造为马尔科夫决策过程;随后根据该过程特点设计一种改进的Soft Actor Critic(SAC)调度算法:(1)为降低学习难度,将SAC算法拓展为多智能体算法,并添加环境数据处理,减少智能体需处理的环境状态信息;(2)为避免动作冲突情况,设计自适应率以增加调度质量;(3)为优化整体训练过程,设置无效动作屏蔽机制、优先经验回放机制。最后将设计好的算法投入训练,完成训练的智能体即可投入调度。该方法能够较好地应对甲板出现的紧急突发状况,使得甲板调度对于不确定性有着更强的鲁棒性,增加了甲板调度的效率。

    一种船用Magnus减摇装置粗糙度优化系统

    公开(公告)号:CN113553741B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202110862922.3

    申请日:2021-07-29

    Abstract: 本发明是一种船用Magnus减摇装置粗糙度优化系统。包括:模型参数输入模块,用于接收相关参数信息并进行规范化处理,再将信息输出至受力分析模块;受力分析模块,依据参数信息对减摇装置的升/阻力作用情况进行分析并输出至虚拟仿真平台模块;粗糙度集输入模块,用于解析壁面函数,分析粗糙面分布规律,并将结果输出至虚拟仿真平台模块;虚拟仿真平台模块,依据输入的信息对减摇装置的升/阻力特性进行仿真试验并输出结果;粗糙度优化决策模块,对仿真试验结果进行优化分析。本发明优化了仿真模拟流程,提升了仿真工作效率,实现了对减摇装置表面粗糙度的优化设计,也为减摇装置的工程应用提供了可靠的理论分析平台。

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