Thiết kế hệ thống điều khiển và đánh giá hiệu suất của các vây chống thăng bằng

Chúng tôi đã nghiên cứu tính hữu ích của các vây ổn định chủ động để giảm hiện tượng thăng bằng của tàu dưới các tốc độ di chuyển khác nhau và trong các chiều dài sóng khác nhau. Một mô hình tàu tự hành dài 4 mét và một hệ thống vây ổn định điều khiển bằng điện thủy lực đã được sử dụng trong thí nghiệm của chúng tôi. Các góc nghiêng, tỷ lệ nghiêng và tốc độ di chuyển của tàu được đo lường và gửi về một bộ điều khiển để tính toán góc lệch của vây ổn định. Những ảnh hưởng của tính phi tuyến của vây đối với hiệu suất giảm thăng bằng có thể đạt được được thảo luận. Chúng tôi chỉ ra rằng phản ứng thăng bằng mong muốn chỉ có thể đạt được khi vây hoạt động trong vùng tuyến tính. Phản ứng động tổng quát của tàu tiếp cận hành vi mở của hệ thống khi mức độ phi tuyến cao. Phân tích đơn giản này về hệ thống ổn định thăng bằng cung cấp thông tin cơ bản cho các nhà thiết kế tàu. Các kết quả thí nghiệm xác thực những hướng dẫn thiết kế này.