并联船载平台波浪补偿快速控制系统开发与实验研究.docxVIP

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2025-04-15 发布于广东
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并联船载平台波浪补偿快速控制系统开发与实验研究.docx

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并联船载平台波浪补偿快速控制系统开发与实验研究

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

并联船载平台波浪补偿技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1并联船载平台简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2波浪补偿技术原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.3波浪补偿系统组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

波浪补偿快速控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.1控制系统总体架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2控制策略与算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.2.1控制器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.2.2反馈控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.2.3自适应控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.3系统硬件选型与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.3.1控制器硬件选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.3.2传感器与执行器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.4系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.4.1控制软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.4.2数据处理与通信模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

实验平台搭建与测试方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1实验平台介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.2测试方案与设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.3数据采集与分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.1实验数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

5.2控制效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.2.1波浪补偿性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.2.2系统响应速度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.3问题与改进措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

6.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

6.2研究不足与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

1.内容概要

（一）背景介绍与意义阐述

随着海洋工程技术的不断发展，船舶在海洋环境中的稳定性问题越来越受到重视。波浪补偿技术作为一种提高船舶稳定性的有效手段，得到了广泛的应用。而并联船载平台作为一种新型的船舶结构形式，其波浪补偿系统的研究具有重要的理论价值和实践意义。因此本文旨在开发一种适用于并联船载平台的波浪补偿快速控制系统，以提高船舶在海洋环境中的稳定性。

（二）系统开发与核心技术

本系统采用先进的控制算法和传感器技术，实现了对船舶在波