虚拟操作级液压舵机建模开题报告

 2024-06-21 17:31:41

1. 本选题研究的目的及意义

随着船舶朝着大型化、高速化、自动化方向发展,对舵机系统的性能要求也越来越高。

传统的液压舵机存在着体积庞大、操作复杂、维护成本高等缺点,难以满足现代船舶的操控需求。

虚拟操作级液压舵机作为一种新型的船舶操舵系统,具有传统液压舵机无法比拟的优势,已成为船舶操舵技术的重要发展方向。

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2. 本选题国内外研究状况综述

虚拟操作级液压舵机作为船舶操舵系统的重要发展方向,近年来受到国内外学者的广泛关注,并取得了一系列研究成果。

1. 国内研究现状

国内学者在虚拟操作级液压舵机的研究方面取得了一定的进展,主要集中在以下几个方面:1.液压系统建模与仿真:一些学者利用AMESim、MATLAB等仿真软件对虚拟操作级液压舵机进行了建模和仿真分析,研究了不同参数对系统性能的影响[1][2]。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题将在以下几个方面展开研究:1.对液压舵机的工作原理和组成结构进行深入分析,阐述虚拟操作级的功能和作用,为后续建模提供理论基础。

2.建立虚拟操作级液压舵机的数学模型,包括液压系统模型、控制系统模型和力反馈模型。

3.研究虚拟操作级液压舵机的控制策略,设计控制器,并通过仿真实验验证控制策略的有效性。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法,具体步骤如下:1.文献调研阶段:查阅国内外相关文献,了解虚拟操作级液压舵机的研究现状、发展趋势和关键技术,为研究方向的确定和方案的设计提供参考。

2.理论分析阶段:深入研究液压舵机的工作原理、虚拟操作级的功能和作用,建立虚拟操作级液压舵机的数学模型,包括液压系统模型、控制系统模型和力反馈模型,为仿真分析提供理论基础。

3.仿真实验阶段:利用MATLAB/Simulink等仿真软件搭建虚拟操作级液压舵机的仿真模型,对不同控制策略进行仿真实验,分析比较各种控制策略的性能,选择最优的控制策略。

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5. 研究的创新点

本研究力求在以下几个方面有所创新:1.提出一种基于虚拟现实技术的虚拟操作级液压舵机系统,增强人机交互体验,提高操作的安全性。

2.针对虚拟操作级液压舵机的非线性、参数不确定性等特点,研究先进的控制策略,例如自适应控制、神经网络控制等,以提高系统的控制精度和鲁棒性。

3.开发高效、稳定的力反馈控制算法,并设计相应的力反馈装置,增强操作者对舵机系统状态的感知能力,提高操控体验。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

1. 刘胜, 刘志刚, 谭龙. 基于AMESim的电液舵机动态特性仿真研究[J]. 液压与气动, 2020(8): 10-15.

2. 邓星, 刘胜, 谭龙. 基于AMESim的电液舵机可靠性研究[J]. 液压与气动, 2019(11): 1-6.

3. 王春雷, 陈宇, 葛玉峰, 等. 基于Simulink的电液舵机系统仿真研究[J]. 液压与气动, 2018(4): 41-46.

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