一种双输入非线性修饰的船舶航向保持控制算法

1

作者 雷云松 张显库 《船舶工程》 北大核心 2025年第3期87-92,共6页

[目的]为使船舶航向保持算法具有良好的鲁棒性和节能性,设计一种基于双输入非线性修饰的船舶航向保持控制算法。[方法]考虑到双输入非线性修饰技术能以更小的控制输入得到与其他常用技术几乎相同甚至更佳的控制效果,闭环增益成形算法具... [目的]为使船舶航向保持算法具有良好的鲁棒性和节能性,设计一种基于双输入非线性修饰的船舶航向保持控制算法。[方法]考虑到双输入非线性修饰技术能以更小的控制输入得到与其他常用技术几乎相同甚至更佳的控制效果,闭环增益成形算法具有较强的鲁棒性,且参数整定较为简洁,将二者相结合进行控制器设计,使其同时具有较强的鲁棒性和节能性。[结果]Simulink仿真结果表明,相比采用单输入非线性修饰技术,采用闭环增益成形算法与双输入非线性修饰技术相结合的方案时:若不考虑舵机特性,船舶产生的能量消耗性能指标可下降13.29%;若考虑舵机特性,该性能指标可下降12.98%,且当延迟时间设为5 s时,该性能指标可下降82%,间接达到节能的目的。[结论]研究采用的控制器能进一步降低鲁棒控制的能量,具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 航向保持 非线性修饰 闭环增益成形

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一种简单高效的二值图像并行细化算法PABIT 被引量：9

2

作者 陈庆虎 赵云 刘鸿翔 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2004年第2期270-273,共4页

提出一种简单易行的二值图像并行细化算法 PABIT,该算法通过模板匹配的方式 ,层层剥离原始图像的边缘像素 ,使具有像素点宽度为偶数的笔划保留双像素的中心骨架 ,使像素点宽度为奇数的笔划只保留单像素的中心骨架线 ,最终在此准骨架的... 提出一种简单易行的二值图像并行细化算法 PABIT,该算法通过模板匹配的方式 ,层层剥离原始图像的边缘像素 ,使具有像素点宽度为偶数的笔划保留双像素的中心骨架 ,使像素点宽度为奇数的笔划只保留单像素的中心骨架线 ,最终在此准骨架的基础上通过进一步处理得到最后的笔划宽度为 1的细化图案 .由于该算法采用并行处理的模式 ,使得该算法较通常的串行算法效果更好 .经该算法细化后的结果具有保形 ,连通 。 展开更多

关键词 图像处理 二值图像 并行细化算法 PABIT 边缘像素 模板匹配 保形 连通

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恶劣海况下闭环增益成形算法在渔船航迹保持控制的应用

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作者 隋江华 郭特尔 宋纯羽 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第1期272-277,共6页

[目的]为解决渔船在恶劣海况下的航迹保持问题,提出一种分离式航迹保持控制器。[方法]采用非线性反馈法对闭环增益成形算法进行改进,并引入反正切函数以有效解决系统控制能量过大的问题。同时,通过积分分离式设计,以解决常规PID控制器... [目的]为解决渔船在恶劣海况下的航迹保持问题,提出一种分离式航迹保持控制器。[方法]采用非线性反馈法对闭环增益成形算法进行改进,并引入反正切函数以有效解决系统控制能量过大的问题。同时,通过积分分离式设计,以解决常规PID控制器中积分项对系统暂态性能的影响。[结果]SDB8102型32.98m玻璃钢拖网渔船在蒲氏7级风下的仿真实验结果表明,该航迹保持算法的稳态误差小于3m,验证了其实用性与稳定性。[结论]该研究成果可为渔船航迹保持控制以及渔船装备的智能化水平提升提供参考。 展开更多

关键词 渔船 运动控制 航迹保持 反馈控制 非线性反馈 闭环增益成形算法 恶劣海况

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牡丹花护形干制工艺研究 被引量：14

4

作者 朱文学 钟莉娟 +2 位作者 吴龙奇 张玉先 易军鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期115-119,共5页

利用干燥剂包埋、液相替代技术及不同化学溶液后处理的方法,研究了牡丹干花制作过程中的护形问题。结果表明:用干燥剂包埋鲜花时干燥速度及干燥剂颗粒的大小是影响护形效果的一个重要因素;食用精盐是比较理想的包埋用干燥剂;不易挥发的... 利用干燥剂包埋、液相替代技术及不同化学溶液后处理的方法,研究了牡丹干花制作过程中的护形问题。结果表明:用干燥剂包埋鲜花时干燥速度及干燥剂颗粒的大小是影响护形效果的一个重要因素;食用精盐是比较理想的包埋用干燥剂;不易挥发的有机液剂A是试验中最理想的液相替代法中的最终替代物;采用逐步替代的方法保持替代物与被替代物的交换平衡是液相替代成功的关键;用“甘油吸入法”处理干花时选取合适的浓度和液温是达到理想软化效果的关键。 展开更多

关键词 牡丹花 干花 包埋 液相替代 护形

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基于闭环增益成形算法的船舶航迹保持控制 被引量：8

5

作者 徐海军 李伟 +1 位作者 张国庆 刘勇 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第4期47-51,共5页

为进一步提高船舶自动化水平,完善船舶综合型航迹保持控制器设计方法,以船舶线性化小扰动运动方程为基础,通过构建计划航线坐标系、惯性坐标系和附体坐标系,建立适用于船舶综合型航迹保持控制器设计的传递函数型设计模型。根据闭环增益... 为进一步提高船舶自动化水平,完善船舶综合型航迹保持控制器设计方法,以船舶线性化小扰动运动方程为基础,通过构建计划航线坐标系、惯性坐标系和附体坐标系,建立适用于船舶综合型航迹保持控制器设计的传递函数型设计模型。根据闭环增益成形算法在非方阵系统中的应用,提出一种简捷鲁棒综合航迹控制器,进一步利用非线性反馈技术提高该算法在航迹保持控制中的控制性能。基于"育鲲"轮进行仿真研究,结果验证了该方法的简捷有效性。 展开更多

关键词 船舶 航迹保持 闭环增益成形 控制器

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提高碳酸盐岩破碎地层取心收获率技术 被引量：20

6

作者 李伟成 陈晓彬 +1 位作者 陈立 饶晓东 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2007年第2期37-38,共2页

在碳酸盐岩储层古潜山风化岩溶型储层,发育多重岩溶缝洞系统、非均质性较强,采用常规取心技术难获得理想的岩心收获率。文中总结分析破碎碳酸盐岩取心技术难题并结合碳酸盐岩地层取心经验,形成了一套适应性强的破碎碳酸盐岩地层取心技术... 在碳酸盐岩储层古潜山风化岩溶型储层,发育多重岩溶缝洞系统、非均质性较强,采用常规取心技术难获得理想的岩心收获率。文中总结分析破碎碳酸盐岩取心技术难题并结合碳酸盐岩地层取心经验,形成了一套适应性强的破碎碳酸盐岩地层取心技术,并在一些破碎碳酸盐岩地层取心推广应用上获得了良好效果。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 破碎地层 保形取心 取心钻头 取心参数

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低糖糖姜赋型与保质技术的研究 被引量：3

7

作者 李维新 任香芸 +2 位作者 何志刚 林晓姿 梁璋成 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期224-226,共3页

为解决低糖糖姜加工中外观变形、保质期短的技术问题,实验筛选了低糖糖姜的多糖类复合赋型剂,研究了赋型对产品细胞结构的影响,并采用正交实验优化了降低产品水分活度的配方。结果表明:在低糖糖姜加工的糖液中添加0.2%复合多糖FG-2赋型... 为解决低糖糖姜加工中外观变形、保质期短的技术问题,实验筛选了低糖糖姜的多糖类复合赋型剂,研究了赋型对产品细胞结构的影响,并采用正交实验优化了降低产品水分活度的配方。结果表明:在低糖糖姜加工的糖液中添加0.2%复合多糖FG-2赋型,产品的外观饱满度达到95.6%,其细胞显微结构能很好地解释赋型的机理和效果;添加0.60%的氯化钠、0.90%的甘油和0.20%的柠檬酸钠,能使产品的水分活度从0.733降低到0.676,实现产品无防腐剂的长期保藏。 展开更多

关键词 低糖型糖姜 赋型 保质

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大惯性船舶航向保持的改进简捷鲁棒控制 被引量：16

8

作者 张显库 关巍 《中国航海》 CSCD 北大核心 2010年第3期1-5,共5页

为了改善具有大惯性的船舶航向保持效果,在简捷鲁棒控制的比例部分加上一个正数,通过对系统的稳态和动态性能的理论分析,该方法在不改变系统的稳态性能的基础上改善了系统的动态性能。针对"育龙"轮进行了系统仿真,系统的调节... 为了改善具有大惯性的船舶航向保持效果,在简捷鲁棒控制的比例部分加上一个正数,通过对系统的稳态和动态性能的理论分析,该方法在不改变系统的稳态性能的基础上改善了系统的动态性能。针对"育龙"轮进行了系统仿真,系统的调节时间由原来的700 s下降为100 s,结果验证了本方法的有效性。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 闭环增益成形 航向保持 鲁棒控制

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船舶航向保持的鲁棒神经网络控制 被引量：20

9

作者 张显库 吕晓菲 +1 位作者 郭晨 杨盐生 《船舶力学》 EI 北大核心 2006年第5期54-58,共5页

设计一个N5-5-5-5-5-5-1前向神经网络,经训练得到一个开环的船舶航向保持控制器,使其能够较好地保持典型输入信号作用下的船舶航向;然后应用闭环增益成形算法,形成闭环控制系统。这种基于神经网络的航向保持方案,将神经网络的适应能力... 设计一个N5-5-5-5-5-5-1前向神经网络,经训练得到一个开环的船舶航向保持控制器,使其能够较好地保持典型输入信号作用下的船舶航向;然后应用闭环增益成形算法,形成闭环控制系统。这种基于神经网络的航向保持方案,将神经网络的适应能力、非线性函数映射能力和闭环增益成形算法的鲁棒性结合起来,改善了系统的鲁棒性能。这种方法设计过程简单,物理意义明显。 展开更多

关键词 神经网络 闭环增益成形 鲁棒控制器 航向保持

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一种基于精确反馈线性化的非线性鲁棒控制器 被引量：10

10

作者 张显库 宫永超 杨盐生 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2005年第4期417-423,共7页

基于精确反馈线性化原理将非线性数学模型线性化,然后用闭环增益成形算法设计出鲁棒精确反馈线性化控制器,并将之用于船舶自动舵的航向保持方案中,用Matlab的Simulink进行了名义模型、摄动模型和不同海况干扰等多方面的仿真研究,最后将... 基于精确反馈线性化原理将非线性数学模型线性化,然后用闭环增益成形算法设计出鲁棒精确反馈线性化控制器,并将之用于船舶自动舵的航向保持方案中,用Matlab的Simulink进行了名义模型、摄动模型和不同海况干扰等多方面的仿真研究,最后将结果与基于LQR的精确反馈线性化控制器的仿真结果进行比较,得出本研究具有设计简单、物理意义明确和控制器鲁棒性较强的优点. 展开更多

关键词 精确反馈线性化 非线性 闭环增益成形 鲁棒 航向保持

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牡丹干花的护形研究 被引量：11

11

作者 钟莉娟 朱文学 《河南科技大学学报（农学版）》 2004年第4期48-51,共4页

利用干燥剂包埋、液相替代技术及不同化学溶液后处理的方法,研究了牡丹干花制作过程中的护形问题。结果表明:用干燥剂包埋鲜花时干燥速度及干燥剂颗粒的大小是影响护形效果的一个重要因素,食用精盐是比较理想的包埋用干燥剂,不易挥发的... 利用干燥剂包埋、液相替代技术及不同化学溶液后处理的方法,研究了牡丹干花制作过程中的护形问题。结果表明:用干燥剂包埋鲜花时干燥速度及干燥剂颗粒的大小是影响护形效果的一个重要因素,食用精盐是比较理想的包埋用干燥剂,不易挥发的有机液剂A是本试验中最理想的液相替代,用"甘油吸入法"处理干花时选取合适的浓度和液温是达到理想软化效果的关键。 展开更多

关键词 牡丹 干花 液相替代技术 护形方法 干燥剂包埋法 化学溶液后处理

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自主机动飞网机器人动力学建模与网型保持方法 被引量：2

12

作者 孟中杰 黄攀峰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期755-762,共8页

针对自主机动飞网机器人多系绳编织结构的动力学建模难题,首先提出利用无向图描述飞网机器人的结构,然后依据系绳杨氏模量极大的特点,设计间隙函数和约束反力,基于Hamilton原理建立飞网机器人数学模型,并设计一种基于Lemke算法和龙格库... 针对自主机动飞网机器人多系绳编织结构的动力学建模难题,首先提出利用无向图描述飞网机器人的结构,然后依据系绳杨氏模量极大的特点,设计间隙函数和约束反力,基于Hamilton原理建立飞网机器人数学模型,并设计一种基于Lemke算法和龙格库塔积分的解算方法;针对其网型保持问题,设计一种"双层优化伪动态逆内环+变结构控制外环"的控制方法。仿真结果表明,设计的控制器能够有效控制飞网机器人沿指令轨迹运动,并很好保持其网型,避免飞网机器人任务过程的变形和轨道径向移动。 展开更多

关键词 自主机动飞网机器人 动力学建模 网型保持 间隙函数

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航海模拟器中适应式鲁棒航迹保持算法 被引量：2

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作者 张显库 尹勇 +2 位作者 金一丞 张秀凤 孙霄峰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第4期57-61,共5页

为了更方便地使用航海模拟器进行培训,减少大船、小船自动操纵中的算法切换或参数调整。采用将船舶操纵性指数计算代入控制器设计中的方法,基于闭环增益成形算法,给出一种通用的适应式鲁棒航迹保持算法。通过对11条船的测试,控制效果令... 为了更方便地使用航海模拟器进行培训,减少大船、小船自动操纵中的算法切换或参数调整。采用将船舶操纵性指数计算代入控制器设计中的方法,基于闭环增益成形算法,给出一种通用的适应式鲁棒航迹保持算法。通过对11条船的测试,控制效果令人满意。该算法实施过程简单、物理意义明显且具有一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 航海模拟器 适应式 鲁棒 闭环增益成形 航迹保持

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船舶进出港低速航向保持 被引量：16

14

作者 张显库 肖惟楚 郭晨 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期77-81,共5页

为了在船舶进出港时,船舶处于浅水域并以低速航行,在风、浪等强扰动作用下,增强航向控制性能,减小能源损耗,选择三阶Nomoto模型,将航速和水深变化反映到模型参数的变化上,基于闭环增益成形算法设计出一种具有适应性的鲁棒PID控制器,建... 为了在船舶进出港时,船舶处于浅水域并以低速航行,在风、浪等强扰动作用下,增强航向控制性能,减小能源损耗,选择三阶Nomoto模型,将航速和水深变化反映到模型参数的变化上,基于闭环增益成形算法设计出一种具有适应性的鲁棒PID控制器,建立基于风、浪干扰的非线性船舶运动数学模型,并用S函数来实现。用PID控制器对非线性船舶运动数学模型进行控制,在Simulink环境中对各种水深、船速及海况进行航向控制仿真。从仿真曲线可看出其航向跟踪效果良好,静差为0,且施舵合理,所设计的控制器对非线性船舶运动数学模型具有良好的控制性能。 展开更多

关键词 交通控制 低速航行 浅水效应 航向保持 Nomoto模型 闭环增益成形

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船舶自动舵研究综述 被引量：19

15

作者 徐国平 张显库 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期191-200,共10页

介绍了国内外对船舶自动舵航向保持控制、航迹保持控制及其他功能方面的研究成果,将船舶自动舵研究与IMO的"益航海"战略实施计划结合起来,提出了船舶自动舵研究的算法先进化、功能综合化、实现网络化、使用简单化和装备国产... 介绍了国内外对船舶自动舵航向保持控制、航迹保持控制及其他功能方面的研究成果,将船舶自动舵研究与IMO的"益航海"战略实施计划结合起来,提出了船舶自动舵研究的算法先进化、功能综合化、实现网络化、使用简单化和装备国产化的发展趋势。 展开更多

关键词 船舶自动舵 航向保持控制 航迹保持控制 闭环增益成形 益航海

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微波干燥玫瑰花的护形研究 被引量：3

16

作者 孙艳 王能为 《中国资源综合利用》 2009年第2期40-41,共2页

利用干燥剂埋没干燥法及不同化学溶液前处理的方法,研究了玫瑰干花制作过程中的护形问题。试验结果表明,玫瑰花用直径为1mm左右的变色硅胶包埋后再经微波干燥,能迅速除去内含水分,所得干花外形较佳;前处理工艺为20%的蔗糖溶液,浸泡30min... 利用干燥剂埋没干燥法及不同化学溶液前处理的方法,研究了玫瑰干花制作过程中的护形问题。试验结果表明,玫瑰花用直径为1mm左右的变色硅胶包埋后再经微波干燥,能迅速除去内含水分,所得干花外形较佳;前处理工艺为20%的蔗糖溶液,浸泡30min,干燥条件为微波功率120W,干燥3min后放置24h取出,得到的玫瑰干花的护形效果最好。 展开更多

关键词 干花 玫瑰 微波 护形

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用航向偏差的正弦函数驱动的自动舵控制算法 被引量：14

17

作者 张显库 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第1期1-4,共4页

常规的闭环控制是以设定值与输出的误差为反馈信号,提出以设定值与输出之差的正弦函数为反馈信号驱动控制器,在不改变控制律的基础上,以较小的控制器输出取得相同的控制效果。以"育龙"轮为例,给出了用航向偏差的正弦函数驱动... 常规的闭环控制是以设定值与输出的误差为反馈信号,提出以设定值与输出之差的正弦函数为反馈信号驱动控制器,在不改变控制律的基础上,以较小的控制器输出取得相同的控制效果。以"育龙"轮为例,给出了用航向偏差的正弦函数驱动的自动舵控制算法的仿真结果,最大初始舵角下降了40%,而控制效果几乎与原控制效果相同,本算法具有节能、安全的优点。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 闭环增益成形 航向保持 非线性反馈 正弦函数 控制算法 仿真

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一种非线性反馈反步递推算法的线性弱化 被引量：16

18

作者 张显库 张国庆 陈秀嘉 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1641-1645,共5页

为了解决反步递推算法应用于船舶航向控制中输出能量大且非线性部分难以对消的实际问题,首先对原有的反步递推算法进行线性弱化,然后利用正弦函数驱动的非线性反馈控制技术代替原有的线性误差反馈.理论分析表明,该算法能够保证控制效果... 为了解决反步递推算法应用于船舶航向控制中输出能量大且非线性部分难以对消的实际问题,首先对原有的反步递推算法进行线性弱化,然后利用正弦函数驱动的非线性反馈控制技术代替原有的线性误差反馈.理论分析表明,该算法能够保证控制效果相当或更优的前提下,降低控制能量.以"育龙"轮为载体开展仿真实验,结果表明所提出的新型非线性反馈控制律在鲁棒性、控制能量需求方面具有明显的优势. 展开更多

关键词 船舶运动控制 航向保持 反步递推 非线性反馈 闭环增益成形

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浅谈产品形态设计审美的时间性 被引量：1

19

作者 米宝山 徐健 赵秀芳 《机械》 2008年第S1期80-82,共3页

通过对三个社会阶段的产品形态和审美的分析,总结出产品形态设计与审美的关系,将产品形态设计与社会的发展融合在一起,探讨产品形态设计审美的时间性,从而预测出未来产品形态设计的发展趋势。

关键词 产品形态 与时俱进 文化性 发展趋势

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大能量输出类再生放大系统研究

20

作者 邓青华 高松 +5 位作者 傅学军 唐军 谢旭东 卢振华 赵润昌 丁磊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期17-20,共4页

在对再生放大系统进行改进的基础上提出类再生放大技术，应用大口径放大器，在腔内增加完全成像系统，对注入整形光束进行任意多次的保形放大。可行性验证实验基于两个低增益、大口径放大器，已达到大于10的系统增益；在注入能量仅为48... 在对再生放大系统进行改进的基础上提出类再生放大技术，应用大口径放大器，在腔内增加完全成像系统，对注入整形光束进行任意多次的保形放大。可行性验证实验基于两个低增益、大口径放大器，已达到大于10的系统增益；在注入能量仅为48μJ能量条件下，实现了大于600mJ的系统输出能量。验证实验结果表明基于较低增益放大器单元的类再生放大系统，既能实现高增益又能实现大能量输出。 展开更多

关键词 类再生放大系统 高增益放大 保形放大 二极管泵浦

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