水下外场试验平台论文-许喆

水下外场试验平台论文-许喆

导读:本文包含了水下外场试验平台论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:自主水下航行器,虚拟现实,可视化仿真,VRML

水下外场试验平台论文文献综述

许喆[1](2007)在《某外场水下试验平台的视景仿真研究》一文中研究指出自主水下航行器(AUV.Autonomous Undersea Vehicles)无论是从民用还是军用的角度上讲,都具有广泛的应用前景和开发潜力,如进行海洋地形勘察、矿场侦察、海洋污染侦察等。当然,在实现不同任务的同时也得保证自身的安全,这就要求水下航行器具有精确的航迹控制能力和机动能力。 传统航迹控制的仿真研究,是用仿真曲线来校验其控制模型的正确性,而利用虚拟现实技术不仅可以校验模型的正确性,还能实现比较好的人机交互,将水下作业的仿真过程及其仿真环境直观的表现出来,将各仿真节点所产生的信息数据实时转换为可被感受的场景动画,以利于仿真试验人员的在线地对仿真过程和仿真结果进行分析、评判和决策。 本文以某外场水下试验平台为基础,根据其实际物理参数和运动模型参数提出了两种不同的方法实现了AUV的可视化仿真。主要工作包括: 1.对可视化仿真技术的由来和发展概况做以简单的介绍。 2.提出并构建了基于MATLAB和VRML(Virtual Reality ModelingLanguage)的AUV可视化仿真系统,完成了AUV及其水下环境的虚拟模型建造,利用虚拟现实工具箱将AUV仿真过程中的位姿参数实时转化成图像信息,从而实现了AUV的可视化仿真。 3.构建了基于Vega和Creator的AUV可视化仿真系统,利用可视化建模软件Creator创建了AUV虚拟模型及水下环境,运用Vega完成对仿真模型的视景管理,最终通过Vega的API函数库完成仿真模型的实时动态驱动。 本文总结了可视化仿真的模型构建和视景管理的关键技术,所提出的方法可以满足AUV可视化仿真的要求,其中针对MATLAB和VRML可视化仿真所提出的一些方法具有一定的创新性。(本文来源于《西北工业大学》期刊2007-03-01)

刘波[2](2006)在《水下外场试验平台的建模与控制研究》一文中研究指出海洋占地球面积的叁分之二,是实现可持续发展的宝贵财富,随着海洋资源日益成为当今关注的焦点,自主水下航行器的开发和利用日趋活跃,以适应军事现代化和经济建设现代化的要求。本文针对具有多操纵面的新型自主式水下航行器——水下外场试验平台,对其的建模、巡航控制、低速悬停控制及对固定位置点的制导与控制进行了系统深入的研究。论文取得的主要研究成果为: (1)根据水下水下外场试验平台的组成和特点,通过对其进行动力学和运动学分析,利用经典的牛顿定理,建立了其空间运动数学模型。该模型不仅可以用来模拟平台的正常巡航状态,而且可以用来模拟平台的悬停状态,可用于平台的操纵性分析及控制系统的设计与仿真。 (2)针对模型具有很强的耦合性和非线性特征,为便于系统的分析和设计,运用运动分解和小扰动原理,对模型进行了分解和线性化。 (3)针对水下水下外场试验平台的巡航工作模式,利用舵为控制输入,基于简化的模型,分别设计了由垂直舵、水平舵单独控制的航向、深度的单输入变结构控制器。 (4)针对水下外场试验平台低速悬停工作模式,利用垂推、侧推作为控制输入,根据简化的线性化模型和多输入多输出变结构理论,设计了由垂推、侧推单独控制的多输入变结构控制器。 (5)在仿真中提出了相应的导引律,为空间固定点的跟踪打下了基础。 (6)讨论了舵与推力进行切换控制的边界条件,将其共同作用于水下平台控制系统,将切换条件和导引律加入控制系统,实现了水下平台在低速时用推力矢量控制,高速巡航时用舵控制的对水下随机目标点的跟踪。(本文来源于《西北工业大学》期刊2006-03-01)

水下外场试验平台论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

海洋占地球面积的叁分之二,是实现可持续发展的宝贵财富,随着海洋资源日益成为当今关注的焦点,自主水下航行器的开发和利用日趋活跃,以适应军事现代化和经济建设现代化的要求。本文针对具有多操纵面的新型自主式水下航行器——水下外场试验平台,对其的建模、巡航控制、低速悬停控制及对固定位置点的制导与控制进行了系统深入的研究。论文取得的主要研究成果为: (1)根据水下水下外场试验平台的组成和特点,通过对其进行动力学和运动学分析,利用经典的牛顿定理,建立了其空间运动数学模型。该模型不仅可以用来模拟平台的正常巡航状态,而且可以用来模拟平台的悬停状态,可用于平台的操纵性分析及控制系统的设计与仿真。 (2)针对模型具有很强的耦合性和非线性特征,为便于系统的分析和设计,运用运动分解和小扰动原理,对模型进行了分解和线性化。 (3)针对水下水下外场试验平台的巡航工作模式,利用舵为控制输入,基于简化的模型,分别设计了由垂直舵、水平舵单独控制的航向、深度的单输入变结构控制器。 (4)针对水下外场试验平台低速悬停工作模式,利用垂推、侧推作为控制输入,根据简化的线性化模型和多输入多输出变结构理论,设计了由垂推、侧推单独控制的多输入变结构控制器。 (5)在仿真中提出了相应的导引律,为空间固定点的跟踪打下了基础。 (6)讨论了舵与推力进行切换控制的边界条件,将其共同作用于水下平台控制系统,将切换条件和导引律加入控制系统,实现了水下平台在低速时用推力矢量控制,高速巡航时用舵控制的对水下随机目标点的跟踪。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

水下外场试验平台论文参考文献

[1].许喆.某外场水下试验平台的视景仿真研究[D].西北工业大学.2007

[2].刘波.水下外场试验平台的建模与控制研究[D].西北工业大学.2006

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