📄Работа №133787
Тема: Многоцелевое управление процессом динамического позиционирования морских судов
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
информатика
Объем:
34 листов
Год:
2018
Просмотров:
54
5610
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 3
Постановка задачи 5
Обзор литературы 7
Глава 1. Многоцелевое управление с прогнозом 9
Глава 2. Оптимизация функционала качества в задаче управления с
прогнозом 13
2.1. Дифференцируемость целевого функционала 13
2.2. Выбор метода оптимизации 17
Глава 3. Математическая модель морского судна 19
Глава 4. Имитационное моделирование движения морского судна 21
4.1. Компьютерная модель морского судна 21
4.2. Сравнение методов вычисления градиента 23
4.3. Анализ качества функционирования системы управления 24
Выводы 27
Заключение 28
Список литературы 29
Приложение 31
Постановка задачи 5
Обзор литературы 7
Глава 1. Многоцелевое управление с прогнозом 9
Глава 2. Оптимизация функционала качества в задаче управления с
прогнозом 13
2.1. Дифференцируемость целевого функционала 13
2.2. Выбор метода оптимизации 17
Глава 3. Математическая модель морского судна 19
Глава 4. Имитационное моделирование движения морского судна 21
4.1. Компьютерная модель морского судна 21
4.2. Сравнение методов вычисления градиента 23
4.3. Анализ качества функционирования системы управления 24
Выводы 27
Заключение 28
Список литературы 29
Приложение 31
📖 Введение
Система динамического позиционирования морского судна - это комплекс аппаратного и программного обеспечения, который обеспечивает перевод судна в желаемое положение на горизонтальной плоскости с последующей стабилизацией. Она включает в себя ряд компонентов:
• информационно-измерительные системы;
• движительно-рулевой комплекс;
• центральный бортовой компьютер.
Важным требованием к системе динамического позиционирования является возможность удержания судна в желаемом положении посредствам лишь движительно-рулевого комплекса. Этот комплекс обычно включает в себя стабилизирующие движители, подруливающие устройства, рулевые колонки Арнессона и т.д.
Традиционный метод стабилизации судна заключается в использовании якорных систем позиционирования. Однако этот способ имеет ряд недостатков. Во-первых, этот вариант может использоваться только в неглубоких водоемах (до 500 метров). Во-вторых, в этом случае смена желаемого положения является весьма трудозатратой операцией. Системы динамического позиционирования лишены этих недостатков.
Удержание судна в желаемом положении осложняется различными возмущениями, такими как ветер, морское волнение, течения, которые действуют на судно. Система динамического позиционирования должна успешно идентифицировать эти возмущения и производить их компенсацию, иначе это приведет к существенному отклонению судна от желаемого положения. В результате могут возникать сбои или даже аварии во время проведения работ. Это, в свою очередь влечет за собой серьезные экономические и экологические проблемы.
Существует множество направлений, которые требуют поддержки судном динамического позиционирования. Это разведка и добыча природных ресурсов, обеспечение водолазных работ, поддержка процессов возведения и ремонта элементов подводной инфраструктуры, научно-исследовательские работы и множество других приложений.
• информационно-измерительные системы;
• движительно-рулевой комплекс;
• центральный бортовой компьютер.
Важным требованием к системе динамического позиционирования является возможность удержания судна в желаемом положении посредствам лишь движительно-рулевого комплекса. Этот комплекс обычно включает в себя стабилизирующие движители, подруливающие устройства, рулевые колонки Арнессона и т.д.
Традиционный метод стабилизации судна заключается в использовании якорных систем позиционирования. Однако этот способ имеет ряд недостатков. Во-первых, этот вариант может использоваться только в неглубоких водоемах (до 500 метров). Во-вторых, в этом случае смена желаемого положения является весьма трудозатратой операцией. Системы динамического позиционирования лишены этих недостатков.
Удержание судна в желаемом положении осложняется различными возмущениями, такими как ветер, морское волнение, течения, которые действуют на судно. Система динамического позиционирования должна успешно идентифицировать эти возмущения и производить их компенсацию, иначе это приведет к существенному отклонению судна от желаемого положения. В результате могут возникать сбои или даже аварии во время проведения работ. Это, в свою очередь влечет за собой серьезные экономические и экологические проблемы.
Существует множество направлений, которые требуют поддержки судном динамического позиционирования. Это разведка и добыча природных ресурсов, обеспечение водолазных работ, поддержка процессов возведения и ремонта элементов подводной инфраструктуры, научно-исследовательские работы и множество других приложений.
✅ Заключение
В ходе выполнения проведенных исследований получены следующие основные результаты, которые выносятся на защиту.
1. Построена математическая модель динамики судна и рассмотрен алгоритм управления с прогнозом в задаче динамического позиционирования.
2. Рассмотрен алгоритм вычисления градиента функционала качества в задаче управления с прогнозом и выбран эффективный метод оптимизации.
3. Разработан компьютерный имитационный моделирующий комплекс, в котором реализован выбранный численный метод оптимизации функционала качества.
4. Для конкретного судна, управляемого в режиме динамического позиционирования, проведен анализ алгоритма управления с прогнозом и сделаны выводы о его преимуществах и недостатках.
1. Построена математическая модель динамики судна и рассмотрен алгоритм управления с прогнозом в задаче динамического позиционирования.
2. Рассмотрен алгоритм вычисления градиента функционала качества в задаче управления с прогнозом и выбран эффективный метод оптимизации.
3. Разработан компьютерный имитационный моделирующий комплекс, в котором реализован выбранный численный метод оптимизации функционала качества.
4. Для конкретного судна, управляемого в режиме динамического позиционирования, проведен анализ алгоритма управления с прогнозом и сделаны выводы о его преимуществах и недостатках.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.