基于矢量推进AUV的航行体运动控制研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 引言 | 第10-12页 |
| 1.2 研究背景及意义 | 第12页 |
| 1.3 矢量推进AUV的研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3.1 矢量推进器的定义及种类 | 第12-14页 |
| 1.3.2 矢量推进AUV的优点 | 第14-16页 |
| 1.4 AUV的控制策略研究现状 | 第16-18页 |
| 1.5 目前存在的问题 | 第18页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 矢量推进AUV的数学建模 | 第20-34页 |
| 2.1 引言 | 第20-21页 |
| 2.2 坐标系及参数定义 | 第21-24页 |
| 2.2.1 坐标系 | 第21页 |
| 2.2.2 运动学参数 | 第21-23页 |
| 2.2.3 坐标转换与坐标转换矩阵 | 第23-24页 |
| 2.3 矢量推进AUV的运动描述 | 第24-25页 |
| 2.4 矢量推进AUV的动力学分析 | 第25-31页 |
| 2.4.1 矢量推进AUV六自由度动力学方程 | 第25-26页 |
| 2.4.2 作用在矢量推进AUV上的力和力矩 | 第26-31页 |
| 2.5 矢量推进AUV的运动学分析 | 第31-32页 |
| 2.5.1 AUV平动运动学方程 | 第31页 |
| 2.5.2 AUV转动运动学方程 | 第31-32页 |
| 2.6 矢量推进AUV的空间运动 | 第32-33页 |
| 2.6.1 AUV纵向运动方程 | 第32-33页 |
| 2.6.2 AUV侧向运动方程 | 第33页 |
| 2.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 矢量推进AUV的操纵性分析 | 第34-49页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 矢量推进AUV总体参数 | 第34-35页 |
| 3.3 平衡偏转角 de0和平衡攻角 0a | 第35-36页 |
| 3.4 扰动方程及传递函数 | 第36-39页 |
| 3.4.1 纵向扰动方程及传递函数 | 第36-38页 |
| 3.4.2 侧向扰动方程及传递函数 | 第38-39页 |
| 3.5 矢量推进AUV操纵性计算 | 第39-48页 |
| 3.5.1 操纵性指数 | 第39页 |
| 3.5.2 纵向运动操纵性计算 | 第39-44页 |
| 3.5.3 侧向运动操纵性计算 | 第44-48页 |
| 3.5.4 侧向运动回转性能 | 第48页 |
| 3.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 矢量推进AUV的航行体运动控制 | 第49-78页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 模糊PID控制 | 第49-53页 |
| 4.2.1 PID控制 | 第49-50页 |
| 4.2.2 模糊控制 | 第50-52页 |
| 4.2.3 模糊PID控制器的基本原理 | 第52-53页 |
| 4.3 矢量推进AUV模糊PID控制器的设计 | 第53-62页 |
| 4.3.1 模糊控制器维数的建立 | 第53页 |
| 4.3.2 模糊集及其隶属度函数的建立 | 第53-56页 |
| 4.3.3 模糊控制规则及模糊推理方法 | 第56-61页 |
| 4.3.4 解模糊及模糊PID自整定参数的输出 | 第61-62页 |
| 4.4 矢量推进AUV的航行体运动控制仿真 | 第62-77页 |
| 4.4.1 纵向运动控制 | 第62-68页 |
| 4.4.2 侧向运动控制 | 第68-75页 |
| 4.4.3 抗扰动性分析 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 总结和展望 | 第78-80页 |
| 5.1 全文总结 | 第78-79页 |
| 5.2 研究展望 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第86页 |
