1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03805036
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
加藤 直三 東海大学, 海洋学部, 助教授 (00138637)
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| Keywords | 水中曳航体 / 姿勢制御 / 誘導制御 / CCV技術 / 縦移動 / 横移動 / ファジィアルゴリズム / 外乱応答 |
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| Research Abstract |
本研究は、安定した姿勢で横移動や縦移動が可能である曵航体銅体と複数の翼からなる水中曳航体(名状:SEA KITE)を考え,その基本形状,姿勢制御法および誘導制御法(深度,高度,横移動制御法)について,数値シミュレ-ションを通して考察した。その結果,次の結論を得た。
1.翼制御による鉛直方向のみならず水平方向にも移動可能な水中曳航体の基本形状を動的安定性と定常特性から求めることができる。
2.ファジイアルゴリズムを用いて曳航体の(1)ピッチ角と上下速度,(2)ロ-ル角,ヨ-角および横すべり速度の非干渉化が可能である。
3.波浪中を曳船する場合,制御の効果は曳航体の前後速度,上下速度,ピッチ角のドリフトの防止に現れ,ピッチ角の変動もほぼゼロに抑えられる。
4.振動的な潮流中を曳航する場合,制御の効果は横すべり速度の変動の大幅な低減となって現れ,またヨ-角の変動も低周波数側で大きく減少する。
5.誘導制御の探査モジュ-ルのうち,横移動ではSEA KITEの目標方位角を計画経路上の接線の方位角と同じにとる方法が曳航母船のそれと同じにとる方法より水平面内の探査範囲が広い。
6.縦方向移動拡査モジュ-ルでは,SEA KITEの目標ピッチ角をゼロにとる方法が経路計画上の接線の変位角と同じにとる方法より安定した姿勢で探査が可能である。
7.横方向と縦方向両運動による探査では,外乱のない場合はゼロの設定ヨ-角およびピッチ角を満足されるが,縦方向外乱によって上昇時に乱れが生ずる。
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[Publications] 加藤 直三: "鉛直および水平両方向に移動可能な水中曳航体に関する研究(その1基本形状と姿勢制御)" 日本造船学会論文集. 169. 111-122 (1991)
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[Publications] Naomi Kato: "Underwater Toved Vehicle Maneuverable in Both Vertical and Horizontal Axis" Proceedings of the First (1991) International offshore and roler Ensineering Conference. II. 85-92 (1991)
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[Publications] 加藤 直三: "鉛直および水平両方向に移動可能な水中曳航体に関する研究(その2誘導制御)" 日本造船学会論文集. 171. (1992)
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[Publications] Naomi Kato: "Guidance and control of Under mater Towed Vehichle Maneuverable in Both Verfical and Horizontal Anis" Proceedings of the Second (1992) International offshore and Paler Engineering Conference. (1992)
