致谢 | 第1-6页 |
摘要 | 第6-9页 |
Abstract | 第9-15页 |
图目录 | 第15-20页 |
附表清单 | 第20-21页 |
第1章 绪论 | 第21-45页 |
·课题研究背景 | 第21-22页 |
·水下运载器综述 | 第22-35页 |
·水下运载器分类 | 第22页 |
·水下运载器应用范围 | 第22-23页 |
·水下运载器发展回顾 | 第23-35页 |
·水下运载器导航定位技术综述及技术难点 | 第35-38页 |
·艏向角与姿态测量方法 | 第36页 |
·角速度测量方法 | 第36页 |
·深度测量方法 | 第36-37页 |
·声学导航方法 | 第37页 |
·多普勒导航方法 | 第37-38页 |
·惯性导航方法 | 第38页 |
·作业型ROV导航定位技术难点 | 第38页 |
·水下运载器控制难点及相关技术发展综述 | 第38-42页 |
·水下运载器控制难点 | 第38-39页 |
·水下运载器控制方法综述 | 第39-42页 |
·课题研究意义、难点与内容 | 第42-45页 |
·课题研究意义 | 第42页 |
·课题研究难点 | 第42-43页 |
·课题研究内容及论文章节安排 | 第43-45页 |
第2章 海王一号ROV | 第45-57页 |
·设计目标 | 第45页 |
·海王一号ROV各分系统组成 | 第45-56页 |
·传感器配置 | 第45-48页 |
·框架结构、浮力材料和电子舱压力筒结构 | 第48-49页 |
·水下电机、液压及压力补偿系统组成 | 第49-51页 |
·脐带缆结构 | 第51-52页 |
·电力分配系统 | 第52-53页 |
·通信与控制系统组成 | 第53-56页 |
·本章小结 | 第56-57页 |
第3章 液压推进系统建模及非线性补偿技术研究 | 第57-89页 |
·ROV液压推进系统建模 | 第57-68页 |
·ROV液压推进系统特点 | 第57-58页 |
·ROV液压推进系统分类 | 第58页 |
·海王一号ROV液压推进系统 | 第58-60页 |
·水下推进器及其简化模型 | 第60-66页 |
·海王一号ROV液压推进系统非线性特性及不确定性分析 | 第66-68页 |
·海王一号ROV液压推进系统试验研究 | 第68-82页 |
·试验目的 | 第68页 |
·试验台架描述 | 第68-69页 |
·液压推进系统稳态试验 | 第69-75页 |
·稳态输出推力与控制输入映射关系拟和 | 第75-77页 |
·液压推进系统非线性补偿方法及试验结果 | 第77-79页 |
·液压推进系统动力学试验及推进系统建模 | 第79-82页 |
·液压推进系统推力分配 | 第82-84页 |
·海王一号ROV基本控制性能试验研究 | 第84-88页 |
·定艏控制性能 | 第84-86页 |
·定深控制性能 | 第86-88页 |
·本章小结 | 第88-89页 |
第4章 基于Passive Arm的小范围动力定位测量系统研究 | 第89-106页 |
·研究背景及目标 | 第89-90页 |
·Passive Arm设计 | 第90-92页 |
·总体设计 | 第90-91页 |
·关节结构设计 | 第91-92页 |
·固定结构设计 | 第92页 |
·基于Passive Arm的ROV位置姿态计算方法 | 第92-99页 |
·PA坐标系建立方法及杆件的几何参数 | 第92-95页 |
·PA位姿矩阵计算 | 第95-96页 |
·ROV姿态测量方法 | 第96-99页 |
·基于Passive Arm的ROV速度、角速度递推计算方法 | 第99-103页 |
·Passive Arm试验研究 | 第103-105页 |
·试验目的、方法及试验台架 | 第103-104页 |
·试验结果 | 第104-105页 |
·本章小结 | 第105-106页 |
第5章 作业型ROV建模方法研究 | 第106-121页 |
·作业型ROV运动学建模 | 第106-108页 |
·作业型ROV动力学建模 | 第108-116页 |
·刚体动力学建模 | 第108-110页 |
·水动力学建模 | 第110-115页 |
·ROV静力建模 | 第115-116页 |
·作业型ROV模型简化 | 第116-118页 |
·海王一号ROV仿真模型 | 第118-120页 |
·本章小结 | 第120-121页 |
第6章 作业型ROV全状态反馈多变量非线性鲁棒控制方法研究 | 第121-159页 |
·控制问题及研究目标 | 第121-122页 |
·Backstepping及滑模控制方法回顾 | 第122-123页 |
·作业型ROV全状态反馈多变量鲁棒控制方法 | 第123-128页 |
·全状态反馈多变量鲁棒控制器推导 | 第123-126页 |
·作业型ROV全状态反馈多变量非线性鲁棒控制器简化 | 第126-128页 |
·仿真研究 | 第128-147页 |
·全状态反馈多变量鲁棒控制器仿真结果 | 第128-143页 |
·PID控制器仿真结果 | 第143-147页 |
·仿真结论 | 第147页 |
·试验研究 | 第147-158页 |
·PID控制器试验结果 | 第148-152页 |
·全状态反馈多变量非线性鲁棒控制器试验结果 | 第152-157页 |
·试验结论 | 第157-158页 |
·本章小结 | 第158-159页 |
第7章 作业型ROV多变量鲁棒输出反馈控制方法研究 | 第159-201页 |
·研究背景及相关技术发展现状 | 第159-160页 |
·研究意义及目标 | 第159页 |
·相关技术发展现状 | 第159-160页 |
·作业型ROV多变量鲁棒输出反馈控制方法 | 第160-168页 |
·多变量自适应平滑增益滑模观测器设计 | 第160-165页 |
·多变量积分Backstepping输出反馈控制器设计 | 第165-168页 |
·仿真研究 | 第168-191页 |
·仿真结果 | 第168-191页 |
·仿真结论 | 第191页 |
·试验研究 | 第191-200页 |
·试验结果 | 第192-199页 |
·试验结论 | 第199-200页 |
·本章小结 | 第200-201页 |
第8章 总结 | 第201-205页 |
·论文总结 | 第201-203页 |
·创新点 | 第203-204页 |
·研究展望 | 第204-205页 |
附录 | 第205-212页 |
A-1 推进器稳态工况试验结果 | 第205-209页 |
A-2 推进器非线性补偿试验结果 | 第209-210页 |
A-3 PA位姿矩阵计算结果 | 第210-212页 |
参考文献 | 第212-226页 |
攻读博士学位期间主要研究成果及奖励 | 第226页 |