[发明专利]一种计算舵偏角的方法及系统

摘要

本发明公开了一种计算舵偏角的方法及系统，在不具有具体的解析表达式用来描述力矩和舵偏角之间的对应关系时，采用数值优化理论中的解析方法进行最优舵偏角的计算，即在确定初始舵偏角及其力矩之后，通过在不同搜索方向下，采用在初始舵偏角的基础上增加不同搜索步长的方式计算下一个舵偏角，直到计算得到的舵偏角对应的力矩小于预设误差的方式，确定当前的舵偏角为最优舵偏角，由于该种数值优化理论中的解析方法自适应性强，可以处理任意维数舵偏角的计算，因此，本发明公开的计算舵偏角的方法和系统，在提高计算速度的同时，也能够保证计算精度。

主权项

一种计算舵偏角的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：获得初始舵偏角X0和所述初始舵偏角对应的力矩M0；步骤S2：根据所述初始舵偏角X0和所述初始舵偏角对应的力矩M0计算搜索方向Pk；步骤S3：根据所述初始舵偏角X0和搜索方向Pk计算最优搜索步长λk，k＝1,2,3……m，m为大于1的整数；步骤S4：计算下一舵偏角Xk＝X0+λkPk；步骤S5：计算所述下一舵偏角Xk对应的力矩Mk＝F(Xk)，并使迭代次数N＝N+1，N为大于或等于1的正整数，所述F()表示力矩与舵偏角之间的对应关系，是通过数据插值获得的；步骤S6：判断所述力矩Mk是否小于预先设定的误差，如果小于，则执行步骤S10，否则执行步骤S7；步骤S7：判断当前迭代次数N是否大于预先设定的最大迭代次数，如果大于，则执行步骤S10，否则执行步骤S8；步骤S8：判断所述初始舵偏角对应的力矩M0与当前的下一舵偏角Xk对应的力矩Mk之间的差值的绝对值是否小于预设值，如果小于，则执行步骤S9；如果不小于，则令X0＝Xk，M0＝Mk，执行步骤S1；步骤S9：根据所述初始舵偏角X0和所述初始舵偏角对应的力矩M0，通过模式搜索，重新计算搜索方向Pk和最优搜索步长λk，执行步骤S4；步骤S10：输出最优舵偏角Xk。