舵鳍联合减摇系统建模与反步滑模自适应控制
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 舵鳍联合控制研究综述 | 第11-13页 |
| 1.2.1 舵鳍联合控制研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 反步滑模自适应研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本论文的主要研究工作 | 第13-15页 |
| 第2章 控制理论基础 | 第15-25页 |
| 2.1 Lyapunov稳定性理论 | 第15-18页 |
| 2.1.1 Lyapunov稳定性定义 | 第15-16页 |
| 2.1.2 Lyapunov稳定性定理 | 第16-18页 |
| 2.2 基于反步法的控制器设计原理 | 第18-25页 |
| 2.2.1 非线性反步法设计 | 第18-20页 |
| 2.2.2 反步滑模自适应控制器设计 | 第20-23页 |
| 2.2.3 反步滑模自适应控制稳定性分析 | 第23-25页 |
| 第3章 船舶运动及风浪干扰数学模型 | 第25-49页 |
| 3.1 船舶运动坐标系及运动学方程 | 第25-29页 |
| 3.1.1 船舶运动坐标系及坐标变换 | 第25-27页 |
| 3.1.2 船舶非线性运动方程 | 第27-28页 |
| 3.1.3 船舶参量的无量纲化 | 第28-29页 |
| 3.2 作用于裸船体上的流体动力和力矩 | 第29-31页 |
| 3.2.1 船舶惯性流体动力和力矩 | 第29-30页 |
| 3.2.2 船舶粘性流体动力和力矩 | 第30-31页 |
| 3.3 螺旋桨及主机特性模型 | 第31-33页 |
| 3.3.1 作用在螺旋桨上的流体动力和力矩 | 第31-33页 |
| 3.3.2 主机特性模型 | 第33页 |
| 3.4 舵机及舵机特性模型 | 第33-35页 |
| 3.4.1 作用在舵上的力和力矩 | 第33-35页 |
| 3.4.2 舵机特性模型 | 第35页 |
| 3.5 鳍机及鳍机特性模型 | 第35-37页 |
| 3.5.1 作用在鳍上的流体动力和力矩 | 第35-36页 |
| 3.5.2 鳍机特性模型 | 第36-37页 |
| 3.6 外界干扰的力和力矩 | 第37-43页 |
| 3.6.1 风力和力矩模型 | 第37-38页 |
| 3.6.2 浪的力和力矩模型 | 第38-43页 |
| 3.7 船舶非线性数学模型 | 第43-44页 |
| 3.8 船舶操纵性仿真 | 第44-49页 |
| 3.8.1 船舶旋回实验 | 第45-46页 |
| 3.8.2 船舶Z形试验 | 第46-49页 |
| 第4章 舵鳍联合减摇反步滑模自适应控制 | 第49-73页 |
| 4.1 舵鳍联合控制系统模型 | 第49-53页 |
| 4.2 舵鳍联合减摇反步滑模自适应控制器设计 | 第53-69页 |
| 4.2.1 反步滑模自适应控制器设计 | 第54-55页 |
| 4.2.2 稳定性分析 | 第55页 |
| 4.2.3 不同海况下的仿真研究 | 第55-69页 |
| 4.3 引入干扰观测器的反步滑模控制 | 第69-73页 |
| 4.3.1 基于干扰观测器的控制器设计 | 第69-71页 |
| 4.3.2 仿真结果分析 | 第71-73页 |
| 第5章 总结与展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
