国家自然科学基金(51009016)
- 作品数：9 被引量：66H指数：4
- 相关作者：吴利红许文海封锡盛胡志强周焕银更多>>
- 相关机构：中国科学院大连海事大学中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程天文地球更多>>
- AUV水下终端对接目标识别与定位技术被引量：6
- 2014年
- 介绍AUV水下对接终端导航的国内外方法,结合现有终端导航传感器的特点,设计超短基线结合视觉的方法,在平行Dock中心轴上两个位置分别布置超短基线应答器和光源协作目标,通过图像处理获得视觉目标的图像坐标,结合应答器目标和光源目标的相对距离推导Dock的空间位置和姿态,可为实时终端AUV导航提供基础.
- 吴利红许文海王利鹏
- 关键词：目标识别与定位
- 基于在线自优化PID算法的USV系统航向控制被引量：16
- 2013年
- 为了提高USV(水面机器人)系统在不同海况下的鲁棒性、解决USV系统耦合项纵向速度对航向的影响,提出在线自优化PID控制算法.此控制算法以状态误差与系统纵向速度为自变量,构建各控制参数的在线调整函数.利用李亚普诺夫函数法验证了所构建控制算法的稳定性.不同海况下的USV系统自主航向试验表明,在线自优化PID控制参数能够根据USV系统纵向速度与航向误差在线优化,在不同海况下具有较强的抗干扰能力与鲁棒性,且航向超调量降低到1.5%以下,无静态误差.
- 胡志强周焕银林扬刘铁军
- 关键词：航向控制PID控制
- 基于水下环境样品采集的水下机器人运动控制策略研究及其展望被引量：2
- 2015年
- 探讨了基于水下环境样品采集的水下机器人系统的运动控制问题,对其运动控制模型特点以及运动控制策略进行了概括总结。根据水下环境样品采集任务的发展要求,对水下机器人系统运动控制策略发展趋势进行了归纳。随着水下环境样品采集质量的提高,指出发挥智能控制算法在水下机器人系统外场试验中的应用价值,是水下机器人系统在复杂环境中高效率完成水下环境样品采集任务的关键。
- 刘金生
- 关键词：无人水下机器人智能控制算法
- 海流作用下AUV与圆锥状DOCK水下对接的水动力分析
- 本文通过动网格方法研究了AUV与圆锥状DOCK对接过程的水动力学问题。首先探讨了网格相关性问题与湍流模型对数值求解精度的影响。其次，研究了AUV以不同速度、不同加速度、不同结构形式、不同飞行模式对接时AUV的阻力变化问题...
- 吴利红闫鹏
- 关键词：海流动网格三维数值模拟
- 基于目标识别的多波束系统探测参数设计
- 为了实现利用多波束系统进行大范围快速、准确、有效地搜寻海底目标,对GeoSwath多波束系统的探测原理、空间分辨率以及目标识别分辨率的影响因素进行研究,推导基于待识别目标尺寸的GeoSwath发射脉冲长度、航速、搜寻覆盖...
- 吴利红许文海臧力龙安阳杨帅锋蔡仁杰
- 关键词：空间分辨率
- 文献传递
- GeoSwath多波束系统在海底目标探测中的应用被引量：1
- 2013年
- 通过合理设置多波束探测参数,增加海底目标探测的数据点数,调节回波模拟数据的TVG增益等措施,获得目标的高精度深度和图像信息,实现对海底目标的识别,使GeoS-wath多波束在水下目标探测中具有复合探测能力.对海底人造目标和沉船目标进行探测试验,为交通领域水下精确海图制作提供了来源.
- 吴利红许文海刘维臧力龙
- 基于多块动态混合网格的AUV自航类物理数值模拟被引量：3
- 2019年
- 提出了一种采用多块动态混合网格进行AUV(自主水下机器人)自航试验的类物理数值模拟的方法.对AUV带舵翼和螺旋桨的全附体进行建模,采用UDF(用户自定义函数)实现推进器和AUV之间的力和速度传递,结合6DOF(自由度)运动方程求解AUV的运动参数,采用动态层方法进行网格更新,最终实现AUV从静止到匀速的直航运动的自航推进数值模拟.相对MFR(多参考系坐标)法,自航速度误差为2.6%,伴流分数误差为3.7%,推力减额误差为6.8%.与非结构动网格法和重叠网格法相比,该方法的计算收敛快.同时,数值模拟获得了AUV自航推进过程中的速度曲线,推力和阻力变化曲线,自航推进的尾迹和压力云图,以及相应的动画,揭示了自航推进过程中船、桨、舵相互作用的内在机理,为进行更复杂的载体操纵运动提供类物理数值模拟方法.
- 吴利红吴利红李一平刘开周封锡盛艾晓锋
- 关键词：自主水下机器人动网格螺旋桨
- 基于MATLAB和ProE的螺旋桨三维建模被引量：32
- 2011年
- 为满足螺旋桨设计效率和现代制造的精度要求,提出一种快速生成螺旋桨三维模型的方法.采用MATLAB语言编程,依据螺旋桨二维制图的投影关系和螺旋桨设计参数,在MATLAB中计算出螺旋桨桨叶叶面特征点的空间笛卡尔坐标,利用MATLAB绘制螺旋桨桨叶的三维曲线.最后,将三维螺旋桨叶面特征点的空间坐标导入ProE,生成三维实体螺旋桨.该方法可使繁琐、复杂、重复和容易出错的螺旋桨三维建模过程变得准确易行.
- 吴利红董连斌许文海
- 关键词：螺旋桨三维建模MATLABPROE
- 自航发射AUV在极限流域中运动的CFD仿真研究
- 2012年
- 针对自航发射AUV极限流域的非常局限性边界条件,采用"狭窄部件法"处理极限流域临近壁面的网格尺度,结合比例缩放壁面函数进行y+计算,解决这种边界条件下网格划分难题,利用细化局部和全局网格达到网格收敛,验证数值求解的精度,获得了这种极限流域下准定常运动速度和压力分布,准定常阻力值与实验所得数据一致。同时还对间隙比与总阻力的关系进行研究,分析AUV发射过程不同航行阶段其附加质量的变化,为实现AUV自航发射能源配置提供依据。
- 吴利红冀大雄
- 关键词：计算流体力学湍流边界层
- 水下机器人试航速度的类物理数值方法预报被引量：3
- 2020年
- 水下机器人试航速度是评价推进系统性能和续航能力的重要指标。针对水下机器人试航速度预报问题,本文提出类物理数值预报方法,建立水下机器人包含桨舵的全附体模型,采用多块动态混合网格方法进行网格构建和更新,编写用户自定义函数,求解六自由度方程和非定常雷诺平均NS方程进行水下机器人和螺旋桨力和速度的计算和传递,实现以螺旋桨旋转运动推进水下机器人自航的运动过程模拟。数值结果表明:水下机器人试航速度1.5 m/s对应的转速为570 r/min;自航模拟可见螺旋桨梢涡曳出,梢涡强度和螺旋桨推力随航速增加而降低。数值模拟再现了非定常运动过程中船桨舵相互作用机理,有利于水下机器人复杂操纵运动的精确预报。
- 吴利红吴利红李一平李一平封锡盛
- 关键词：自航试验水下机器人动网格计算流体力学操纵性
