Математические модели управления движением разноглубинного трала

• Автор: Ермакова, Татьяна Владимировна
• Шифр специальности: 05.18.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 221 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ РАЗНОГЛУБИННОГО ТРАЛА.

1.1. Аналитический обзор существующих исследовании

управления движением разноглубинного трала.

1.2. Постановка задач исследований

2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТРАЛОВОЙ СИСТЕМЫ В КАЧЕСТВЕ БАЗЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ВЫБРАННОЙ БАЗОВОЙ МОДЕЛИ.

2.1. Обзор существующих моделей траловой системы

2.1.1. Модель траловой системы, предложенная

Б.А.Альтшулем.

2.1.2. Модель траловой системы, предложенная

В.М.Судниным

2.1.3. Модель траловой системы, предложенная
В.П.Зииченко
2.1.4. Выводы.
2.2. Базовая математическая модель траловой системы. Совершенствование базовой модели путем включения в нее новой методики расчета сопротивления разноглубинного трала
3. ОПТИМИЗАЦИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ГОРИЗОНТА ХОДА ТРАЛА ПРИ ДВИЖЕНИИ С ПОСТОЯННОЙ ДЛИНОЙ ВЫТРАВЛЕННОГО ВАЕРА
3.1. Возможности применения прикладных методов теории оптимального управления к решению задач оптимизации изменения горизонта хода трала
3.2. Оптимальный в смысле быстродействия перевод трала на более высокий горизонт хода
3.2.1. Постановка задачи и методы се решения при использовании одностержневой схематизации траловой системы
3.2.2. Возможности адаптации методики, разработанной для одностержневой модели траловой системы, к особенностям двухстержневой модели
3.2.3. Результаты численных исследований.
3.3. Оптимальный в смысле быстродействия перевод трала на более
глубокий горизонт хода
3.3.1. Общая постановка задачи и метод ее решения
3.3.2. Результаты численных исследований.
3.3.3. Учет требований технологической допустимости соответствующего режима движения траловой системы.
3.4. Выводы
4. УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ РАЗНОГЛУБИННОГО ТРАЛА В ПЕЛАГИАЛИ ПУТЕМ ПРОВЕДЕНИЯ ЕГО ПО ЗАДАННОЙ ТРАЕКТОРИИ.
4.1. Постановка задачи.
4.2. Основные методы решения.
4.3. Управление движением трала посредством изменения скорости
4.4. Управление движением трала посредством изменения длины
вытравленного ваера.
5. УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ РАЗНОГЛУБИННОГО ТРАЛА С УЧЕТОМ РЕЛЬЕФА ДНА
5.1. Постановка задачи.
5.2. Управление движением трала посредством изменения скорости
5.3. Управление движением трала посредством изменения длины
вытравленного васра.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Основные положения настоящей диссертации были доложены и обсуждены на 5ой Межвузовской научнотехнической конференции аспирантов и соискателей Научнотехнические разработки в решении проблем рыбопромыслового флота и подготовки кадров, Калининград, на Международной научной конференции, посвященной летию высшего рыбохозяйственного образования в России Инновации в науке и образовании , Калининград, на научном семинаре на кафедре промышленного рыболовства и на кафедре высшей математики КГТУ, Калининград, , а также опубликованы в трудах Пой Международной научнопрактической конференции Морские технологии проблемы и решения , Керчь, i ix ii v vi ii i, , , Международной научнотехнической конференции Наука и образование , Мурманск, XVIII Международной научной конференции Математические методы в технике и технологиях, Казань, . Публикации. Материалы диссертации отражены в 7ми печатных работах см. Получены также два свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ Построение траектории движения трала для облова косяка на склоне и Быстрейший перевод трала на новый стационарный горизонт хода см. Глава 1. В настоящее время общие вопросы теории промышленного рыболовства и, в частности, тралового лова, достаточно хорошо освещены в широком круге работ 9, , , , , , и др. Однако такой раздел теории тралового рыболовства, как проблема управления движением трала, попрежнему представляет большой практический интерес и остается одной из наиболее актуальных тем исследований. Проблема управления движением трала возникла еще в е годы прошлого века. Долгое время эта проблема отождествлялась с проблемой перевода трала с одного стационарного горизонта хода на другой, решение которой, в свою очередь, ограничивалось нахождением величин, на которые нужно измешггь длину вытравленного ваера и или скорость судна, чтобы провести траление на новом горизонте. Иными словами, задачи управления тралом первоначально решались на базе стационарного движения траловой системы и фактически сводились к установле шю зависимостей между глубиной хода трала, длиной вытравленного ваера и скоростью траления, совпадающей со скоростью судна. В рамках этих исследований особое место принадлежит работам немецких ученых, в частности, А. Фишера и В. Новака , которыми была предложена методика составления спрециальных катачогов управления тралом. Получение таких каталогов, в свою очередь, стало основой для первых разработок в области моделирования управления тралом в вертикальной плоскости. ВарнемюндеВустров ВИМУ была разработана программа , которая позволяла, для любой комбинации трала и буксирующего его судна, на основании записанного каталога управления тралом вычисдять необходимую величину изменения шага ВРШ и или длины ваера для перевода трала на новую стационарную глубину. Дальнейшее развитие проблемы управления тралом потребовало уже не только определения величин, на которые следует изменить тот или иной выбранный управляющий параметр для осущесгвления нужного промыслового маневра, но и установления законов изменения управляющих параметров в процессе перевода трала из заданного начального в заданное конечное состояние, продолжительности этого перевода, величины горизонтального пути, который пройдет при этом трал. Таким образом, получили актуальность исследовашш не только статики, но и динамики траловой системы. При этом долгое время среди исследователей см. В.Е. Олъховского, А. В.Соколова, В. И.Яковлева, В. П.Карпенко, С. И.Левашова, А. Л.Фридмана , , было распространено определение динамического процесса как набора статических состояний системы. Так, при изучении стационарного движения траловой сисгемы В. Е.Ольховским, А. В.Соколовым и В. Со постоянный параметр для конкретного буксируемого трала. На основании формулы 1. Из равенств 1. I, 1 фактическая и заданная длины ваеров. Исходя из предположения о том, что подъем трала на глубину погружения косяка целесообразно осуществлять увеличением скорости траления при , а спудс увеличением длины ваеров при v , на основе 1. Лк0,5Я уЛтрЯ 1. Я
1. Диалогичный подход к проблеме нахождения управления движением трала для рсуществления вертикального маневра использовался в исследованиях В. П.Карпенко и С. В предположении I Кто при V .