被动式减摇水舱台架试验研究

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毕业论文范文题目： 被动式减摇水舱台架试验研究，论文范文关键词： 被动式减摇水舱台架试验研究
被动式减摇水舱台架试验研究毕业论文范文介绍开始：
　　硕士学位论文被动式减摇水舱台架试验研究，说明书共94页。
　　【摘要】减摇水舱是应用最广泛的船舶减横摇装置之一，它特别适用于经常工作在零航速或低航速的船舶减摇，如车客轮渡、滚装船和科学考察船等。减摇水舱按结构形式可分为U型减摇水舱和槽型减摇水舱，而U型减摇水舱可以设计成被动式、主动控制式和可控被动式三种。本文是结合国家“211”工程重点投资建设项目“船舶减摇水舱试验装置”的研制工作进行的，对船舶减摇水舱试验台架的设计和实现及相关的理论问题进行了深入分析和研究。船舶减摇水舱试验台架是一专用综合系统，目前在国内还没有如此功能规模的试验装置。水舱台架试验可以为减摇水舱的设计提供依据，为实船装备减摇水舱提供试验数据。为了更方便地试验减摇水舱性能，作者设计了两自由度减摇水舱试验台架。该试验台架能够模拟船舶的横摇运动和横荡运动，试验台架的转动惯量、阻尼力矩和恢复力矩可调。海浪作用于船舶的横摇力矩和横荡力分别由两套电液伺服系统模拟。两套电液伺服系统均使用流量电液伺服阀(采用外供油方式)，其中模拟横摇力矩的伺服系统采用齿轮齿条摆动液压油缸，配有扭矩传感器，模拟横荡力的伺服系统采用双出杆液压油缸，配有两个压力传感器和一个位移传感器。为了能更好的模拟海浪作用于船舶的横摇力矩，选取了电液伺服阀、齿轮齿条摆动液压油缸和扭矩传感器的型号，建立了电液力矩伺服系统的传递函数模型，求取了系统参数，并对系统进行了仿真研究。另外，作者还研究了PID控制、按极点配置设计控制规律和神经网络PID控制在所设计的电液力矩伺服系统中的应用，仿真结果表明几种控制策略是有效的。考虑到系统的可实现性，利用了增量式数字PID控制器，设计了电源板、伺服放大板和信号调理板，对硬件电路和传感器进行了标检和调试。实际运行结果良好。针对试验台架设计了以微机为中心的监督控制系统，该系统可以实时输出代表规则波和不规则波海浪作用于船舶的横摇力矩和横荡力的电压信号。另外，系统可以对传感器检测的试验数据进行采集和分析，并在屏幕上动态实时地产生试验结果。该套系统具有初级智能化功能，实际运行表明系统能够满足试验要求。论文最后给出了减摇水舱模型台架试验结果。结果表明，研制的试验台架能够模拟在波浪作用下船舶横摇运动，设计的被动式U型减摇水舱具有一定的减摇效果；试验确定的水舱固有频率与理论估算值符合；对不同垂直位哈尔滨工程大学硕士学位论文置布置、不同边舱液位高度和不同阻尼挡板开度情况下摇摆台的强迫振荡试验表明，理论分析与试验结果具有很好的一致性。试验台架的成功研制，将为装备减摇水舱的实船进行准确且可靠的横摇运动预报提供一个稳定的试验平台。本论文的研究成果和结论对于U型减摇水舱的设计及试验台架的仿真具有重要的指导意义。该套试验装置于2001年6月顺利地通过了国家“211”工程验收。
　　【关键词】试验台架；台架试验；电液力矩伺服系统；减摇水舱；船舶运动；横摇；横荡；

以上为本篇毕业论文范文 被动式减摇水舱台架试验研究的介绍部分。

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