振动与冲击

作者：孙友刚，，董达善，强海燕，，滕媛媛

单位：1.上海海事大学 物流工程学院，上海 201306；2. 同济大学 机械与能源工程学院，上海 200092

关键词：船体运动；动力学；跟踪控制；残留摆角抑制；虚拟样机

浮式集装箱起重机(OCC)是新型的海上吊运系统，能够对锚泊在深海的大型集装箱运输船进行装卸作业，来解决港口拥堵和大型船舶因港口水浅无法靠岸过驳等问题。但是由于受海上风浪干扰影响，所吊运的载荷会产生复杂的非线性动力学响应，严重影响作业效率，甚至引发安全事故。针对此问题，本文推导船体横摇和升沉运动下OCC系统负载吊运过程的摆振动力学模型，并设计吊运轨迹跟踪的非线性控制器，来同时实现海浪干扰和起重小车运动耦合下OCC系统的位置跟踪和负载的消摆控制。采用Lyapunov方法严格证明了控制器的稳定性。最后，比较仿真和实验结果验证所提方法的有效性。通过此方法能抑制海浪激励对集装箱吊运轨迹的影响，确保OCC系统安全高效运行。<br>

来源：2018年第11期

《振动与冲击》期刊编辑部

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