| 研究課題/領域番号 |
06555295
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大和 裕幸 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (50220421)
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| 研究分担者 |
渡辺 岩夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70010890)
小山 健夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10010696)
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| キーワード | SES型高速船 / バンバン制御 / 非線形制御 / スライディングモード制御 / 制御システム |
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| 研究概要 |
SES型高速船では、波高が大きくなった際の空気漏れによる乗り心地と推進性能の劣化が主たる問題であり、これに対して、制御理論を用いて制御を行うことで改善を行う。
前年度までの研究で、制御に用いるルーバーの面積が小さいためにそれを有効に活用するには線形制御ではなく、俊敏に動作させることが必要であり、バンバン制御にならった手法により良好な制御結果の得られることがわかった。しかしながら、そのシステムのチューニングは困難であり、多大の時間を要するシミュレーションを通して設定することになる。
本年度は、これに対して、非線形制御の一手法であるスライディングモード制御をもちいて、合理的な制御切り替えを行うことを中心に検討した。その結果、基本的なスライディングモード手法よりも、非線形項にに対応した項のみを評価利用する、修正スライディングモード手法を提案し、シミュレーションを通してその有効性を実証した。シミュレーション技法としては、米国ISI社のmatrixXシステムを用い、非線形運動を直接数値積分しておこない、システムの検討を迅速に行うために、アニメーションツールを用いて運動シミュレーション中にゲインの変更が行えるようにしてある。
今回のシミュレーションは運動による速度の低下を考慮していないがこれについても前年度に開発したシステムにより検討が行える。本年度は最終年度であり、これらの検討した手法をまとめ、SES型高速船の運動と性能の両面を考慮した具体的な制御システムのあり方を提案する。
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