国家自然科学基金(51379094)
- 作品数：12 被引量：54H指数：4
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- 相关机构：江苏科技大学渤海船舶职业学院更多>>
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- 相关领域：交通运输工程理学更多>>
- 基于无奇异边界元法模拟三维全非线性液舱晃荡（英文）被引量：1
- 2017年
- 文章基于全非线性势流理论对三维液舱晃荡进行了数值模拟,其控制方程由无奇异边界积分方程法(Desingularized Boundary Integral Equation Method,DBIEM)进行离散求解,在求解全非线性的自由面微分方程时,文中采用混合欧拉—拉格朗日法(Mixed Eulerian-Lagrangian,MEL)和四阶Adams-Bashforth-Moulton(ABM4)预报—修正方法,为了避免结果发散即增强数值稳定性,文中采用B样条法来光顺自由面。在微幅水平激励下,该文中得到的结果与解析解吻合较好。
- 徐刚马小剑刘永涛朱仁庆
- 关键词：声辐射模态近场声全息
- 基于改进遗传算法的新型水面无人艇性能综合优化分析被引量：6
- 2017年
- 艇型的设计受到多种因素约束,各种因素常常互相矛盾,因此,若以某一个指标为主,将会减弱其他方面的性能.所以在选取艇型的各项参数时,应全面综合考虑各个参数对艇型影响程度.文中对一种新型水面无人艇的快速性、操纵性、耐波性和抗倾覆性进行综合优化计算,将水面无人艇的综合性能优化问题转化为4个子系统性能的优化问题.对4个子系统的设计变量进行耦合,并将子目标函数以一定的形式组合成总目标函数.兼顾4个性能的约束条件,构造惩罚函数,最终构造出水面无人艇的性能综合优化数学模型.文中提出3种策略改进遗传算法,通过优化数学模型接口来编制、优化软件,并进行优化计算分析.研究结果表明:成长机制改进的遗传算法具有很好的寻优性能,且成长机制中遗传因子和进化权重对寻优效果的影响最大.
- 魏子凡井升平杨松林
- 关键词：水面无人艇改进遗传算法
- 绿色能源双体无人艇艇型综合优化分析
- 2021年
- 为了实现绿色能源双体无人艇的艇型最优设计,本文对艇型设计的多目标策略和智能优化算法进行研究。首先综合考虑太阳能和风帆以及快速性、操纵性、耐波性和抗倾覆性四大性能对艇型设计的影响,建立综合优化数学模型;然后基于遗传算法改编的综合优化设计软件确定总目标函数最优情况下的遗传次数、种群规模、变异概率和交叉概率;最后采用外部分层策略对遗传算法结合粒子群和混沌算法,进行了混合算法的比较分析。结果表明,相比于单一遗传算法,混合算法的优化效果更好,且在不同载波概率情况下,遗传算法+粒子群算法的优化效果均为最佳,外部分层策略可以有效提高寻优效果。
- 施妍杨松林黄晓钰柯维顺张金程
- 关键词：绿色能源
- 一型两栖无人概念艇的横摇特性初步研究被引量：8
- 2014年
- 多栖化是无人艇的未来发展趋势之一。提出一型两栖无人艇的概念艇型,其空气螺旋桨布置采用四旋翼飞行器的布置,水面部分采用类似五体船的形式。制作模型并进行一系列的横摇试验,同时还基于系统辨识方法研究不同侧体位置布置方案下的横摇特性。通过比较,验证了辨识方法的可靠性和数学模型的正确性,得到了该艇型的横摇特性在不同布置方案下的变化规律。
- 刘福伟徐海通杨松林
- 关键词：船舶运动系统辨识非线性阻尼
- 基于系统辨识的复合小水线面三体无人艇横摇运动模式研究
- 2022年
- 以水翼复合小水线面三体无人艇为研究对象,进行了在3种吃水、5个不同初始横摇角下横摇衰减试验。通过MTI惯性测量仪测得横摇角变化数据,得到角速度衰减情况。同时建立4种横摇衰减运动模式的系统辨识运动方程,以系统辨识理论和遗传优化算法为基础改编系统辨识软件。通过辨识计算得到方程4目标函数最小,其拟合度最佳。所得角速度试验值和拟合值相对误差控制在5%范围内,进一步验证了辨识软件的可靠性。分析在辨识方程4各力矩系数随初始横摇角及吃水的变化规律,选取2个初始横摇角和同吨位小水线面双体进行对比分析,得出小水线面三体横摇衰减周期大,角速度峰值较小,表明小水线面三体加装水翼具有较好的减摇效果。
- 蔡文鹏杨松林
- 关键词：系统辨识
- 兼顾水面航态UUV性能和功能综合优化设计
- 2020年
- 本文基于一种UUV艇型,对其进行改进设计,使之有效兼顾水面航态,并建立快速性、操纵性和主要功能的优化数学模型。改进优化软件,使用遗传、混沌和粒子群3种优化算法进行不同代数的优化计算,总结了3种算法的计算原理,比较各个计算代数计算结果的适应度函数最大值,得出最佳参数,并分析了3种算法对约束程度的满足要求。结果表明,粒子群算法相对更优,更易满足约束条件,计算结果为该艇型的水下无人艇的开发研究提供参考依据。
- 程占元杨松林汪保江施妍蔡城岐
- 关键词：优化算法粒子群算法
- USV平台性能设计的层次分析模糊综合评估
- 2015年
- 考虑水面无人艇(USV)平台性能涉及到的各项因素指标,将其分为总体性能、艇体性能和隐蔽性3个方面。运用层次分析法(AHP)和模糊综合评判方法,建立了USV平台性能设计综合评估数学模型,为USV平台性能的设计提供一种新方法和技术体系。在VS2010软件平台上,应用C#语言开发了界面友好的USV平台性能设计的模糊综合评估软件系统,通过对USV平台性能设计方案的算例分析,验证了该系统的可靠性。
- 马天宇王涛涛辛磊杨松林姚晓宁
- 关键词：水面无人艇层次分析法模糊综合评判C#语言
- 多USV协同系统研究现状与发展概述被引量：28
- 2014年
- 无人水面艇(Unmanned Surface Vehicle,USV)具有较高的智能化程度,较好的隐身性能,较强的机动能力以及较低的造价,被认为是一种作战用途广泛的新概念武器。在无人驾驶运载工具中,USV发展相对较晚,但已逐渐成为一个研究热点课题。文中简述目前国内外USV的研究情况;重点介绍多USV协同系统的现状;阐述高性能艇型、控制体系、通信技术、避碰、任务规划与决策5项关键技术;提出未来发展趋势;展望多USV协同系统在海上补给、水上安全保护、完善无人作战系统、水文气象信息采集和水面搜救方面的应用前景。
- 马天宇杨松林王涛涛辛磊陈燚
- 关键词：无人水面艇
- 无人艇远程优化服务平台设计
- 2019年
- 针对各类无人艇新艇型优化设计系统相对独立、设计信息相对封闭、设计周期长、成本高及缺乏综合集成平台等一系列问题,本文提出一种基于互联网的无人艇远程优化服务平台。以一种水面无人翼滑艇为研究对象,综合考虑无人艇快速性、操纵性、耐波性及抗倾覆性,结合约束条件,建立航行性能的无人艇艇型综合优化数学模型,并基于Visual Studio平台构建1套水面无人艇综合优化服务平台。采用打包工具将平台制作成可供安装的客户端应用程序,通过远程控制软件和网站发布的形式实现服务平台的远程应用。经测试,无人艇远程优化服务平台可靠性良好,计算结果稳定,计算结果文件传输方式可靠。可有效缩短新船研发与设计周期,降低设计成本。
- 刘曼岳宗杰杨松林
- 关键词：互联网无人艇远程设计
- 基于多次透射公式和无奇异边界元法模拟全非线性数值波浪水池（英文）被引量：1
- 2017年
- 文章基于势流理论对全非线性的三维数值水池进行了模拟,其控制方程由无奇异边界积分方程法(Desingularized Boundary Integral Equation Method,DBIEM)进行离散求解,在求解全非线性的自由面微分方程时,文中采用混合欧拉—拉格朗日法(Mixed Eulerian-Lagrangian,MEL)和四阶Adams-Bashforth-Moulton(ABM4)预报—修正方法,为了避免结果发散即增强数值稳定性,文中采用B样条法来光顺波面。同时,在远方辐射控制面上采用多次透射公式方法(Multitransmitting Formula,MTF)来进行消波,文中得到的结果与理论解进行了比较,结果表明该方法可用来有效模拟全非线性的数值波浪水池。
- 徐刚白旭马小剑朱仁庆
- 关键词：数值波浪水池
