基于支持向量机的船舶操纵运动建模研究
批准号:
50979060
项目类别:
面上项目
资助金额:
37.0 万元
负责人:
邹早建
依托单位:
学科分类:
E1102.船舶工程
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
罗伟林、甘浪雄、束亚清、刘晓艳、黄兰萍、张晨曦、陈前、杨勇
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
本项目将支持向量机(SVM)应用于船舶操纵运动建模研究。应用SVM,结合自航模试验,对船舶操纵运动进行机理建模,辨识得到操纵运动数学模型中的水动力导数和干扰系数;结合约束模试验,对水动力进行机理建模,应用辨识得到的参数模型进行水动力插值预报,用于指导约束模试验设计;对机理建模中出现的参数漂移提出解决方案;对操纵运动水动力和操纵性进行黑箱建模研究,建立泛化性能良好的不依赖于数学表达式模型的黑箱模型,并开发SVM的在线学习功能,对操纵运动进行实时预报。通过本项目的研究,在基于SVM的船舶操纵运动建模研究方面取得国际领先的学术成果,可为船舶操纵运动建模和操纵性预报提供新的有效手段,为指导船舶操纵性相关自航模和约束模试验的优化设计提供新的思路和方法。本项目的研究还可为今后将该建模方法应用于实船标准操纵试验以分析尺度效应的影响、应用于其他船舶水动力学问题以及其他水面水下海洋运载器的运动建模奠定基础。
英文摘要
应用ε-SVM分析仿真的Z形试验数据,辨识了Abkowitz模型和响应模型的模型参数,并用所建模型预报了Z形试验;通过将模型参数辨识结果及操纵运动预报结果和仿真试验模型参数值及仿真试验结果进行比较,验证了ε-SVM应用于自航模试验分析的可行性。.应用ε-SVM分析约束模试验数据,回归了Abkowitz模型中的水动力表达式,并应用回归结果对水动力进行了预报,预报结果和约束模试验结果的比较验证了ε-SVM应用于约束模试验分析的可行性。.应用小波分析对操纵性试验数据进行消噪预处理,通过向Z形试验仿真数据中添加随机数序列,得到含有野值的数据并应用小波分析对其进行消噪;基于含有野值的数据和经过消噪的数据辨识了响应模型参数,并进行了Z形试验预报;通过将模型参数辨识值及预报结果和仿真试验模型参数值及仿真结果进行比较,验证了小波消噪应用于操纵性试验数据预处理的有效性。.开发了基于切比雪夫正交基的神经网络;以舵角和运动变量为输入,以水动力为输出,应用ε-SVM、经典BP神经网络和切比雪夫神经网络对Abkowitz模型中的非线性函数关系进行了辨识,对水动力进行了预报;预报结果的比较表明ε-SVM的学习性能最优。.在分析自航模试验以对非线性模型辨识时,通过向训练样本对中添加随机数序列,有效地抑制了参数漂移;在分析约束模试验以对非线性模型的水动力表达式回归时,通过对表达式进行等价变换,消除了变量之间的线性相关性,有效地避免了参数漂移。.应用ε-SVM对非线性水动力模型进行黑箱建模,以Z形试验仿真数据为输入,以计算的水动力为输出,对模型中的映射关系进行辨识,并基于辨识结果对水动力进行了预报;同时,基于变Z形试验,应用LS-SVM进行黑箱建模,利用所建模型对不同的变Z形试验及回转试验进行预报,通过预报和试验结果的比较,验证了SVM应用于操纵运动黑箱建模的有效性。.推导了LS-SVM的增量式算法并将其应用于船舶操纵运动在线建模。基于仿真试验对水动力导数进行了在线辨识;基于自航模试验对操纵性指数进行在线辨识,并利用辨识结果对自航模试验进行了预报,通过预报和试验结果的比较,证明了增量式LS-SVM应用于操纵运动在线建模的有效性。.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Parametric Identification and Sensitivity Analysis for Autonomous Underwater Vehicles in Diving Plane
潜水平面自主水下航行器参数辨识与灵敏度分析
DOI:10.1016/s1001-6058(11)60299-0
发表时间:2012-10
期刊:Journal of Hydrodynamics
影响因子:2.5
作者:Xu Feng;Zou Zao-Jian;Yin Jian-Chuan;Cao Jian
通讯作者:Cao Jian
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Journal of Ship Mechanics
影响因子:--
作者:Xu Feng;Zou Zao-Jian;Yin Jian-Chuan
通讯作者:Yin Jian-Chuan
DOI:--
发表时间:--
期刊:Chuan Bo Li Xue/journal of Ship Mechanics
影响因子:--
作者:Zhang, Xin-Guang1;Zou, Zao-Jian1, 2
通讯作者:Zou, Zao-Jian1, 2
DOI:--
发表时间:--
期刊:山东大学学报(工学版)
影响因子:--
作者:尹建川;邹早建;徐锋;YIN Jian-chuan1,2,ZOU Zao-jian1,3,XU Feng1(1.Schoo;2.Navigation College,Dalian Maritime University,Da;3.State Key Laboratory of Ocean Engineering,Shangh
通讯作者:3.State Key Laboratory of Ocean Engineering,Shangh
DOI:--
发表时间:2011
期刊:上海交通大学学报
影响因子:--
作者:李铁山
通讯作者:李铁山
纳入船舶动态运动模型的自主船舶碰撞风险实时预报
- 批准号:52211530101
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
- 资助金额:10万元
- 批准年份:2022
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
纳入船舶动态运动模型的自主船舶碰撞风险实时预报
- 批准号:--
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
- 资助金额:--
- 批准年份:2021
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
海上航行船舶在线动态建模与实时运动预报研究
- 批准号:51979165
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
波浪中的船舶操纵与控制研究
- 批准号:51279106
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
基于操纵模拟与航迹控制的船-桥避碰及其通航安全研究
- 批准号:50779033
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
限制水域大幅度操纵运动船舶流场数值模拟研究
- 批准号:10572094
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
数值船池船舶操纵试验流动模拟研究
- 批准号:10272085
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:28.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:邹早建
- 依托单位:
国内基金
海外基金















{{item.name}}会员


