复杂环境下自主式水下航行器动力定位技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| ·研究的目的与意义 | 第11-13页 |
| ·水下航行器概述 | 第11-12页 |
| ·水下航行器动力定位研究的目的意义 | 第12-13页 |
| ·国内外研究现状 | 第13-18页 |
| ·水下航行器研究现状 | 第13-15页 |
| ·船舶动力定位研究现状 | 第15-16页 |
| ·水下航行器动力定位相关技术发展现状 | 第16-18页 |
| ·论文的主要工作内容 | 第18-20页 |
| 第二章 复杂环境下水下航行器运动建模技术研究 | 第20-35页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·运动学方程 | 第20-23页 |
| ·坐标系和参数定义 | 第20-21页 |
| ·坐标系之间的转换－欧拉角 | 第21-22页 |
| ·运动学方程 | 第22-23页 |
| ·刚体动力学 | 第23-26页 |
| ·平移运动方程 | 第24页 |
| ·旋转运动方程 | 第24-25页 |
| ·自由空间运动方程 | 第25-26页 |
| ·作用在水下航行器上的波浪力和力矩 | 第26-27页 |
| ·流体动力和力矩 | 第27-31页 |
| ·附加质量力 | 第27-29页 |
| ·Froude－Krilloff力 | 第29-30页 |
| ·重力和浮力 | 第30页 |
| ·粘性阻力 | 第30-31页 |
| ·升力 | 第31页 |
| ·控制力 | 第31-32页 |
| ·空间六自由度运动方程 | 第32-34页 |
| ·静水情况下水下航行器运动方程 | 第32-33页 |
| ·复杂环境下的水下航行器运动方程 | 第33-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 波浪扰动建模与预测技术研究 | 第35-65页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·线性波理论 | 第35-37页 |
| ·随机波浪理论 | 第37-40页 |
| ·作用在水下航行器的波浪载荷预测 | 第40-44页 |
| ·莫里森(Morison)方程 | 第40-41页 |
| ·横向波浪力 | 第41-42页 |
| ·空间倾斜水下航行器受到的波浪力 | 第42-44页 |
| ·海浪的数值模拟 | 第44-56页 |
| ·基于波浪谱的海浪线性预测模型 | 第45页 |
| ·系统建模和实时前向预测 | 第45-47页 |
| ·对于运动的水下航行器的谱修正 | 第47-48页 |
| ·基于回归方法的波浪预测建模 | 第48-50页 |
| ·波浪运动预测的应用算例 | 第50-56页 |
| ·使用水下航行器进行波浪方向谱测定与估计 | 第56-64页 |
| ·波浪方向谱定义 | 第56-57页 |
| ·波浪方向谱的测定与分析方法 | 第57-59页 |
| ·使用水下航行器传感器测定波浪方向谱 | 第59-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 水下航行器操纵性灵敏度研究 | 第65-83页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·水下航行器操纵性灵敏度分析方法 | 第65-68页 |
| ·灵敏度定义 | 第65-66页 |
| ·特征运动选择 | 第66-68页 |
| ·流体动力参数对水下航行器操纵性的影响 | 第68-82页 |
| ·附加质量对水下航行器操纵性的影响 | 第68-75页 |
| ·升力和阻力系数对水下航行器操纵性的影响 | 第75-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第五章 滑模控制在水下航行器的应用技术研究 | 第83-107页 |
| ·引言 | 第83页 |
| ·滑模变结构控制 | 第83-90页 |
| ·滑模变结构控制基本概念 | 第83-85页 |
| ·滑模变结构控制系统的不变性与鲁棒性 | 第85-86页 |
| ·滑模变结构控制实际应用中存在的问题 | 第86-88页 |
| ·滑模控制在水下航行器航向控制中的应用 | 第88-90页 |
| ·执行器动力学特性与限制对滑模控制的影响 | 第90-106页 |
| ·包含执行器动力学的滑模控制器设计 | 第91-92页 |
| ·基于动态边界层的预滤波器设计 | 第92-99页 |
| ·基于动态边界层的预滤波器设计方法应用算例 | 第99-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 第六章 复杂环境下水下航行器动力定位仿真 | 第107-129页 |
| ·引言 | 第107页 |
| ·水下航行器空间运动方程的简化与分解 | 第107-111页 |
| ·轨迹跟踪控制的空间运动方程 | 第109页 |
| ·定点控制的空间运动方程 | 第109-111页 |
| ·水下航行器轨迹跟踪控制 | 第111-121页 |
| ·水下航行器水平面轨迹跟踪控制 | 第111-115页 |
| ·水下航行器纵平面轨迹跟踪控制 | 第115-121页 |
| ·水下航行器定点控制 | 第121-128页 |
| ·推进器动力学建模 | 第121-122页 |
| ·水下航行器轴向定点控制控制器 | 第122-123页 |
| ·水下航行器轴向定点控制仿真 | 第123-128页 |
| ·本章小结 | 第128-129页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第129-132页 |
| ·论文工作总结 | 第129-130页 |
| ·展望 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-144页 |
| 攻读博士期间发表的论文及其它成果 | 第144-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |
