| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| ·课题背景和研究意义 | 第9页 |
| ·国内外研究现状及发展趋势 | 第9-12页 |
| ·国外无人艇研究现状 | 第9-11页 |
| ·国内无人艇研究现状 | 第11-12页 |
| ·系统数学模型分类 | 第12-14页 |
| ·系统模型化过程及其仿真关系 | 第14-16页 |
| ·本文主要内容 | 第16-17页 |
| 第2章 无人艇操纵运动数学模型 | 第17-53页 |
| ·无人艇运动的坐标系统和运动学 | 第17-27页 |
| ·坐标系统 | 第17-22页 |
| ·无人艇运动方程式 | 第22-25页 |
| ·运动参量的无因次化 | 第25-27页 |
| ·作用于无人艇上的流体动力和力矩 | 第27-40页 |
| ·作用于无人艇上惯性类流体动力和力矩 | 第27-32页 |
| ·作用于无人艇上粘性类流体动力和力矩 | 第32-40页 |
| ·螺旋桨及主机特性计算 | 第40-48页 |
| ·有界形式的四象限螺旋桨工作特性 | 第41-42页 |
| ·螺旋桨处推力减额系数和伴流系数的计算 | 第42-44页 |
| ·螺旋桨工作特性曲线的解析形式 | 第44-46页 |
| ·无人艇主机工作特性 | 第46-48页 |
| ·作用于舵上流体动力和力矩 | 第48-53页 |
| ·考虑无人艇、螺旋桨对舵的干涉时正压力FN的计算 | 第48-49页 |
| ·舵有效来流速度及有效冲角的计算 | 第49-51页 |
| ·舵力及力矩中其它舵系数计算 | 第51-52页 |
| ·舵机特性计算模型 | 第52-53页 |
| 第3章 无人艇运动的干扰力数学模型 | 第53-69页 |
| ·风的干扰力数学模型 | 第53-58页 |
| ·作用于无人艇上的平均风压力和力矩计算 | 第53-58页 |
| ·波浪干扰力数学模型 | 第58-69页 |
| ·规则波的数学模型 | 第59-63页 |
| ·波浪干扰力和力矩的计算 | 第63-69页 |
| 第4章 水而无人艇PID航向控制 | 第69-73页 |
| ·PID控制原理 | 第69-71页 |
| ·PID控制器的参数整定 | 第70-71页 |
| ·PID航向控制仿真系统 | 第71-73页 |
| 第5章 水面无人艇模型运动特性仿真 | 第73-83页 |
| ·水面无人艇仿真模型 | 第73-74页 |
| ·仿真实验 | 第74-83页 |
| ·无人艇旋回试验 | 第74-80页 |
| ·无人艇PID航向控制 | 第80-83页 |
| 结论 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-88页 |
| 附录A 剩余阻力系数的回归公式的系数及幂次 | 第88-89页 |
| 附录B 螺旋桨推力和转矩Chebyshev多项式系数 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |