作业型ROV推进器动力学建模与响应分析

摘要：

为研究深海作业型遥控水下机器人(remotely operated vehicle,ROV)液压推进器控制系统的动力学响应特性,建立了一种考虑螺旋桨动态负载影响的伺服阀控制液压推进器动力学系统的数学模型,提出一种伺服阀控制液压推进器的马达流量、压力、扭矩、转速、螺旋桨转矩和推力的求解方法.通过数值仿真,分析了不同控制电压下伺服阀、液压马达和螺旋桨的动态响应过程及特点,建立了推力分配方法中推力简化约束模型,并得到了期望推力和推进器控制电压之间函数关系的数学模型.与推进器水池试验结果相比,本文仿真结果准确可信.这种完整和准确的液压推进器动力学系统的数学模型,对实际水下机器人和动力定位船舶的运动控制方法、推力分配策略及推进器控制的研究,具有一定的指导意义和工程价值.

关键词：作业型ROV、推力分配、液压推进器、伺服阀、螺旋桨、动力学特性

所属期刊栏目：38

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51509046;国家重大科技专项资助项目2016ZX05057020;面向国家重大需求培育计划资助项目HEUCFP201603

在线出版日期：2018-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：612-618