摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外无人水下航行器的发展概况 | 第11-13页 |
1.2.1 国外无人水下航行器发展概况 | 第11-13页 |
1.2.2 国内无人水下航行器发展概况 | 第13页 |
1.3 课题研究的国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 UUV航迹规划的国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.3.2 UUV航迹跟踪控制国内外研究现状 | 第16-17页 |
1.4 论文组织结构 | 第17-19页 |
第2章 UUV跟踪母船背景介绍及相关模型建立 | 第19-31页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 高海况下采用水面起吊回收方式回收UUV方案 | 第19-23页 |
2.2.1 UUV跟踪母船方案分析 | 第19-20页 |
2.2.2 高海况水面起吊回收方式的水下跟踪方案 | 第20-23页 |
2.3 UUV常用坐标系及其运动参数定义 | 第23-24页 |
2.3.1 坐标系的建立 | 第23页 |
2.3.2 UUV运动参数定义 | 第23-24页 |
2.4 UUV的运动学建模 | 第24-25页 |
2.5 UUV的六自由度动力学建模 | 第25-28页 |
2.5.1 艇体水动力 | 第25页 |
2.5.2 推进器推力 | 第25-26页 |
2.5.3 舵力 | 第26页 |
2.5.4 动力学建模 | 第26-28页 |
2.6 碍航物模型的建立 | 第28-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 UUV跟踪母船航迹规划方法研究 | 第31-45页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 UUV空间航迹规划问题描述 | 第31-32页 |
3.3 UUV航迹规划基本要求 | 第32-33页 |
3.4 UUV跟踪母船在线航迹规划 | 第33-39页 |
3.4.1 空间航迹的数学模型建立 | 第34-36页 |
3.4.2 限制条件的求取 | 第36页 |
3.4.3 性能指标的设定 | 第36-37页 |
3.4.4 UUV跟踪母船航迹规划最优化问题的数学表示 | 第37页 |
3.4.5 空间航迹最优解分析 | 第37-38页 |
3.4.6 适用条件改进 | 第38-39页 |
3.5 UUV航迹规划期望状态信息冗余设计 | 第39-41页 |
3.6 仿真验证 | 第41-44页 |
3.6.1 无碍航物的空间航迹规划 | 第42-43页 |
3.6.2 有碍航物的空间航迹规划 | 第43-44页 |
3.7 本章小结 | 第44-45页 |
第4章 基于改进反步法的UUV航迹跟踪控制 | 第45-56页 |
4.1 引言 | 第45页 |
4.2 欠驱动UUV模型的简化处理 | 第45-46页 |
4.3 基于传统反步法的控制器设计 | 第46-49页 |
4.4 基于改进反步法的控制器设计 | 第49-53页 |
4.4.1 位置与姿态控制 | 第50-52页 |
4.4.2 速度与角速度控制 | 第52-53页 |
4.4.3 稳定性证明 | 第53页 |
4.5 仿真实验验证 | 第53-55页 |
4.6 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 UUV跟踪母船综合仿真实验 | 第56-62页 |
5.1 引言 | 第56页 |
5.2 仿真实验背景介绍 | 第56页 |
5.3 母船航行情况及实验数据分析 | 第56-58页 |
5.4 UUV规划航迹数据分析 | 第58-59页 |
5.5 UUV航行数据分析 | 第59-60页 |
5.6 本章小结 | 第60-62页 |
结论 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-68页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第68-70页 |
致谢 | 第70页 |