| 摘要 | 第1-18页 |
| Abstract | 第18-23页 |
| 第一章 绪论 | 第23-40页 |
| ·课题的来源及意义 | 第23-25页 |
| ·课题的来源 | 第23页 |
| ·课题的背景及意义 | 第23-25页 |
| ·自主式水下航行器的发展现状概述 | 第25-31页 |
| ·美国自主式水下航行器的研究现状 | 第26-27页 |
| ·其他国家自主式水下航行器的研究现状 | 第27-30页 |
| ·我国自主式水下航行器的研究现状 | 第30-31页 |
| ·自主式水下航行器关键技术的研究现状及发展趋势 | 第31-38页 |
| ·推力矢量技术的研究概述 | 第31-33页 |
| ·螺旋桨设计技术研究概述 | 第33-34页 |
| ·航行运动学与动力学研究概述 | 第34-35页 |
| ·航行控制技术研究概述 | 第35-36页 |
| ·航行器绕流场特性研究概述 | 第36-38页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第38-40页 |
| 第二章 多运动态新型水下航行器的总体设计方案研究 | 第40-64页 |
| ·新型水下航行器设计目标与功能要求 | 第40-42页 |
| ·新型水下航行器重心与浮心设计 | 第42-46页 |
| ·活塞式升沉系统设计与工作原理 | 第43页 |
| ·活塞式升沉系统动力学分析 | 第43-46页 |
| ·矢量推进装置设计 | 第46-59页 |
| ·基于球齿轮的矢量推进器设计 | 第46-48页 |
| ·基于球齿轮的矢量推进器运动学分析 | 第48-51页 |
| ·基于锥齿轮的矢量推进器设计 | 第51-53页 |
| ·基于锥齿轮的矢量推进器运动学分析 | 第53-57页 |
| ·矢量推进器的试验研究 | 第57-59页 |
| ·系统结构布局与单元模块划分 | 第59-63页 |
| ·测量与通讯模块设计 | 第60页 |
| ·操纵模块设计 | 第60-61页 |
| ·控制系统布局与设计 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 第三章 新型轮式螺旋桨参数化设计与力学性能研究 | 第64-94页 |
| ·复杂曲面螺旋桨实体模型参数化设计 | 第64-69页 |
| ·螺旋桨曲面型值的计算 | 第65-67页 |
| ·基于 Solidworks 的螺旋桨实体造型流程 | 第67-69页 |
| ·螺旋桨敞水性能数值分析方法与验证 | 第69-84页 |
| ·螺旋桨粘性流场数学建模 | 第70-76页 |
| ·螺旋桨敞水性能数值计算方法 | 第76-81页 |
| ·螺旋桨敞水性能计算结果验证与流场特性分析 | 第81-84页 |
| ·新型轮式螺旋桨结构设计与敞水性能计算 | 第84-89页 |
| ·新型轮式螺旋桨设计方案研究 | 第84-87页 |
| ·新型轮式螺旋桨敞水性能计算与分析 | 第87-89页 |
| ·基于有限元法的新型轮式螺旋桨强度特性分析 | 第89-92页 |
| ·新型轮式螺旋桨非线性屈曲分析 | 第90页 |
| ·新型轮式螺旋桨模态分析 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 第四章 复杂海况下新型水下航行器非线性动力学研究 | 第94-117页 |
| ·新型水下航行器六自由度非线性运动学模型研究 | 第94-100页 |
| ·坐标系定义与运动变量 | 第94-96页 |
| ·欧拉角法运动学建模 | 第96-98页 |
| ·四元数法运动学建模 | 第98-100页 |
| ·复杂海况下新型水下航行器非线性动力学模型研究 | 第100-107页 |
| ·新型水下航行器的受力分析 | 第100-103页 |
| ·基于牛顿第二定律的矢量方程推导 | 第103-106页 |
| ·基于拉格朗日方法的矢量方程推导 | 第106-107页 |
| ·海流和波浪扰动作用的数学模型研究 | 第107-112页 |
| ·随机波浪与海流理论 | 第107-110页 |
| ·新型水下航行器低频运动数学模型 | 第110-111页 |
| ·新型水下航行器高频运动数学模型 | 第111-112页 |
| ·复杂海况下新型水下航行器的位姿计算与分析 | 第112-116页 |
| ·无环境干扰下航行器空间运动性能分析 | 第112-114页 |
| ·环境干扰下航行器近水面空间运动特性分析 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 第五章 复杂海况下新型水下航行器轨迹跟踪控制技术研究 | 第117-148页 |
| ·滑模变结构控制理论及其应用 | 第117-125页 |
| ·滑模变结构控制的基本原理 | 第117-119页 |
| ·滑模变结构控制的特性分析 | 第119-124页 |
| ·滑模变结构控制在水下航行器中的应用 | 第124-125页 |
| ·新型水下航行器非线性系统滑模控制器设计及性能分析 | 第125-137页 |
| ·新型水下航行器非线性系统滑模控制器算法研究 | 第126-130页 |
| ·动态边界层调整算法研究 | 第130-131页 |
| ·滑模控制器设计方法验证与性能分析 | 第131-137页 |
| ·新型水下航行器非线性轨迹跟踪控制算法研究 | 第137-142页 |
| ·水平面轨迹跟踪控制算法研究 | 第137-140页 |
| ·纵平面轨迹跟踪控制算法研究 | 第140-142页 |
| ·新型水下航行器非线性轨迹跟踪控制计算与分析 | 第142-146页 |
| ·水平面轨迹跟踪控制计算与分析 | 第142-144页 |
| ·纵平面轨迹跟踪控制计算与分析 | 第144-146页 |
| ·本章小结 | 第146-148页 |
| 第六章 复杂海况下新型水下航行器粘性流场数值计算研究 | 第148-178页 |
| ·无环境干扰下带桨航行器非定常粘性流场数值计算与分析 | 第148-157页 |
| ·带桨航行器非定常粘性流场数学模型与数值计算方法 | 第149-153页 |
| ·航行器艇体水动力性能数值计算与分析 | 第153-154页 |
| ·螺旋桨/艇体整体水动力性能数值计算与分析 | 第154-157页 |
| ·新型水下航行器高速迎浪运动特性理论计算 | 第157-166页 |
| ·微幅波数学模型及其特征 | 第157-160页 |
| ·基于切片理论的航行器垂荡与纵摇理论计算 | 第160-163页 |
| ·考虑动升力影响的航行器高速迎浪运动数学模型 | 第163-166页 |
| ·新型水下航行器高速迎浪运动时绕流场数值计算 | 第166-176页 |
| ·计及自由面兴波的航行器绕流场数学模型 | 第167-169页 |
| ·计算域网格划分与数值计算方法 | 第169-171页 |
| ·计算域数值造波方法 | 第171-172页 |
| ·航行器绕流场数值计算与分析 | 第172-176页 |
| ·本章小结 | 第176-178页 |
| 第七章 结论与展望 | 第178-182页 |
| ·全文总结 | 第178-180页 |
| ·研究展望 | 第180-182页 |
| 致谢 | 第182-184页 |
| 参考文献 | 第184-197页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第197-199页 |
| 附录A WPD4-70 轮式螺旋桨桨叶剖面型值 | 第199-200页 |
| 附录B 新型水下航行器水动力系数表 | 第200-201页 |
| 附录C Simulink 数值计算程序框图 | 第201-204页 |
| 附录D 稳态问题的 SIMPLE 算法和 PISO 算法 | 第204-205页 |
