| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 论文研究的背景和意义 | 第11-14页 |
| 1.2 舵减横摇的国内外研究现状 | 第14-20页 |
| 1.2.1 舵减横摇的国外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.2 舵减横摇的国内研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3 舵减横摇非线性控制方法的研究现状 | 第20-23页 |
| 1.3.1 精确反馈线性化 | 第20页 |
| 1.3.2 解析模型预测控制 | 第20-22页 |
| 1.3.3 抗饱和控制方法 | 第22-23页 |
| 1.4 论文研究的主要内容 | 第23-25页 |
| 第2章 船舶横向运动的非线性数学模型 | 第25-46页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 船舶运动方程 | 第25-34页 |
| 2.2.1 坐标系定义 | 第25-27页 |
| 2.2.2 船舶运动学模型 | 第27-29页 |
| 2.2.3 船舶动力学方程 | 第29-30页 |
| 2.2.4 作用于船舶的力和力矩 | 第30-34页 |
| 2.3 船舶舵机模型 | 第34-37页 |
| 2.3.1 舵减横摇特性的基本原理 | 第34-35页 |
| 2.3.2 舵力及力矩 | 第35-36页 |
| 2.3.3 舵伺服系统 | 第36-37页 |
| 2.4 船舶横向运动模型 | 第37-38页 |
| 2.4.1 船舶横向运动的非线性数学模型 | 第37页 |
| 2.4.2 船舶横摇运动的响应特性分析 | 第37-38页 |
| 2.5 随机干扰模型 | 第38-45页 |
| 2.5.1 海浪 | 第39-44页 |
| 2.5.2 海风 | 第44页 |
| 2.5.3 海流 | 第44-45页 |
| 2.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 基于精确反馈线性化船舶横向控制及优化 | 第46-65页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 精确反馈线性化控制 | 第46-50页 |
| 3.2.1 基本概念 | 第46-48页 |
| 3.2.2 精确反馈线性化控制方法的设计原理 | 第48-50页 |
| 3.3 闭环增益成形控制算法 | 第50-53页 |
| 3.4 基于闭环增益的精确反馈线性化方法对船舶横向控制及优化 | 第53-64页 |
| 3.4.1 问题陈述 | 第53页 |
| 3.4.2 基于精确反馈线性化方法的控制器设计 | 第53-56页 |
| 3.4.3 基于闭环增益成形算法的线性控制规律设计 | 第56-57页 |
| 3.4.4 船舶横向运动控制的舵角分配优化 | 第57-60页 |
| 3.4.5 仿真分析及验证 | 第60-64页 |
| 3.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第4章 舵减横摇的解析模型预测控制 | 第65-103页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 SISO非线性系统解析模型预测控制 | 第65-70页 |
| 4.2.1 SISO非线性系统的解析模型预测控制算法 | 第65-69页 |
| 4.2.2 稳定性分析 | 第69-70页 |
| 4.3 解析模型预测控制与精确反馈线性化的关系 | 第70-72页 |
| 4.4 MIMO非线性系统解析模型预测控制 | 第72-77页 |
| 4.4.1 输入输出相等的MIMO解析模型预测控制 | 第72-74页 |
| 4.4.2 输入输出不相等的MIMO解析模型预测控制 | 第74-77页 |
| 4.5 不确定舵减横摇非线性系统的解析模型预测控制 | 第77-91页 |
| 4.5.1 一类改进的解析模型预测控制 | 第77-83页 |
| 4.5.2 有界不确定舵减横摇系统的解析模型预测控制 | 第83-86页 |
| 4.5.3 仿真及分析 | 第86-91页 |
| 4.6 不确定船舶横向运动的模糊自适应解析模型预测控制 | 第91-102页 |
| 4.6.1 问题陈述 | 第92页 |
| 4.6.2 控制器设计 | 第92-97页 |
| 4.6.3 仿真及分析 | 第97-102页 |
| 4.7 本章小结 | 第102-103页 |
| 第5章 具有执行器抗饱和的舵减横摇控制 | 第103-118页 |
| 5.1 引言 | 第103-105页 |
| 5.2 具有反馈线性化控制的执行器抗饱和控制 | 第105-112页 |
| 5.2.1 执行器抗饱和控制问题描述 | 第105-107页 |
| 5.2.2 抗饱和补偿器设计 | 第107-109页 |
| 5.2.3 稳定性分析及证明 | 第109-112页 |
| 5.3 舵减横摇系统的抗饱和补偿设计 | 第112-116页 |
| 5.3.1 抗饱和补偿器设计 | 第112-113页 |
| 5.3.2 舵减横摇系统抗饱和补偿器仿真验证 | 第113-116页 |
| 5.4 本章小结 | 第116-118页 |
| 结论 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-129页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第129-131页 |
| 致谢 | 第131页 |
