主机气囊隔振系统响应与控制算法优化：对中精度提升实证

本文主要探讨了船舶主机气囊隔振系统的对中控制响应特性及其优化算法。作者施亮、何琳、卡文俊和徐伟来自海军工程大学振动与噪声研究所，他们在2012年的研究中关注了气囊隔振装置对主机对中姿态的关键作用。 首先，研究者通过建立数学模型分析了气囊压力的变化对主机对中姿态产生的影响。他们发现，在特定的压力范围内，主机姿态控制的响应可以近似为线性关系，这对于后续的控制设计非常重要，因为它简化了复杂的非线性问题。作者给出了一定的压力变化区间，在这个区间内，线性化处理能够满足足够的精度要求，这为控制策略的设计提供了理论依据。 接着，针对主机对中控制的问题，他们提出了一个优化控制算法。这个算法的核心在于将气囊压力分布和对中姿态这两个关键性能指标同时纳入控制目标。这种双目标控制方法旨在实现主机对中姿态的精确控制，同时保持气囊压力在合理范围内，以保证隔振系统的有效性和稳定性。 在试验台上，研究人员进行了实地验证，结果显示他们的理论分析是准确的，而提出的控制算法在实际应用中表现出色。通过这个算法，气囊压力和对中姿态都能迅速收敛到预设的精度范围内，从而显著提高了主机的对中控制精度。这项研究不仅深化了对船舶主机气囊隔振系统响应特性的理解，也为实际操作中的对中控制提供了一种更为高效且精确的方法。这对于提升船舶运行的稳定性和舒适度具有重要意义，同时也为船舶工程领域的振动控制技术发展做出了贡献。