【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供。该方法在舰船中部及船首位置甲板处安装两套光纤陀螺惯导系统，建立光纤陀螺陀螺漂移及船体变形数学模型，设计船体变形卡尔曼滤波器，通过实时处理两套光纤陀螺敏感到的角速率之差，估计出船体静态变形与动态变形，实现对船体变形的测量。该方法是一种间接的估计方法，相比于传统的光学直接测量方法，操作简便，而且数据采集处理频率高，适用于船体动态变形的测量，精度可达30角分。【专利说明】
本专利技术涉及的是一种船体变形测量技术，特别涉及一种实时动态测量船体变形角的方法。
技术介绍
在船舶领域，船体变形是一个不容忽视而且必须解决的问题，自20世纪60年代起，国内外船舶领域的学者们开始了船体变形测量方法的研究，起初的测量方法仅仅局限于光学测量法，如偏振光能量测量法、双频偏振光法、光栅法、大钢管基准法等，此类方法有着较高的精度，但仅适合研究静态的船体变形测量。随着对船体动态变形测量需求的增长，以及新型测量器件的出现，国内外学者专利技术了多种新的船体变形测量方法，如液体压力测量法、摄影测量法、应变传感器测量法等。但上述方法均是对船体变形进行直接测量，先前所进行的测量信息对于后续的测量没有辅助作用，而且在船体动态变形测量的实时性方面限制于测量装置的数据输出频率。目前惯性匹配测量法是船体变形测量领域的主要研究方向，相关的理论研究很多，包括船体变形的动态数学模型的研究、海浪驱动模型的研究、陀螺漂移的数学模型的研究等，这些研究成果为惯性匹配测量法的实际应用奠定了坚实的理论基础。而本专利技术采用惯性匹配测量法，利用了现有高精度光纤陀螺惯导系统，可以以较高的采样...
【技术保护点】
一种基于光纤陀螺惯导系统的船体变形测量方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将两套光纤陀螺惯导系统分别安装于船体的中央位置和船首位置，通过调节光纤陀螺惯导系统基座，将两套光纤陀螺惯导系统的敏感轴OY、O“Y“轴沿着船体的艏艉线指向船艏，OZ、O“Z“轴垂直于甲板平面指天，OX、O“X“轴与其它两个轴构成右手正交坐标系；其中，OXYZ和O“X“Y“Z“分别为中央位置处和船首位置处光纤陀螺惯导系统所确立的坐标系；将两套GPS接收机分别与两套光纤陀螺捷联惯导系统相连；（2）两套光纤陀螺惯导系统均开机进入工作状态，利用GPS接收机为光纤陀螺捷联惯导系统提供统一的时间信息，并实时同步采集两套光纤陀螺惯导系统所敏感到的船体角速率信息，传输至解算计算机；（3）在解算计算机中，利用依据陀螺漂移模型及船体变形模型所设计的船体变形卡尔曼滤波器处理步骤（2）中得到的角速率信息，实时估计出船体的静态变形角和动态变形角，实现对船体变形的测量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐博，肖永平，孙天一，邱立民，刘杨，董海波，单为，金辰，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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