航速损失最小的船舶减摇控制策略研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 论文背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 船舶减摇装置发展概况 | 第14-18页 |
| 1.2.1 舭龙骨 | 第14-15页 |
| 1.2.2 减摇水舱 | 第15页 |
| 1.2.3 减摇舵 | 第15-16页 |
| 1.2.4 减摇鳍 | 第16-18页 |
| 1.3 波浪增阻与航速损失研究现状 | 第18-22页 |
| 1.4 论文研究内容 | 第22-24页 |
| 第2章 船舶摇摆运动研究 | 第24-36页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 船舶动力学模型 | 第24-26页 |
| 2.2.1 参考坐标系 | 第24-25页 |
| 2.2.2 水平面运动方程 | 第25-26页 |
| 2.3 海洋随机干扰建模 | 第26-30页 |
| 2.3.1 海风扰动模型 | 第26-27页 |
| 2.3.2 海流扰动模型 | 第27页 |
| 2.3.3 海浪扰动模型 | 第27-30页 |
| 2.4 船舶运动仿真 | 第30-33页 |
| 2.5 船舶减摇原理 | 第33-35页 |
| 2.5.1 鳍减摇 | 第34页 |
| 2.5.2 舵减摇 | 第34-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 具有航行阻力综合优化的横摇减摇控制 | 第36-66页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 船舶横摇波浪增阻建模 | 第36-44页 |
| 3.2.1 坐标变换 | 第36-38页 |
| 3.2.2 定解条件 | 第38-39页 |
| 3.2.3 基于压力积分法建模 | 第39-43页 |
| 3.2.4 模型参数修正 | 第43-44页 |
| 3.3 ANSYS-AQWA环境下模型计算仿真 | 第44-47页 |
| 3.3.1 ANSYS-AQWA计算环境 | 第44-45页 |
| 3.3.2 计算仿真结果 | 第45-47页 |
| 3.4 横摇姿态与波浪增阻的关系研究 | 第47-50页 |
| 3.5 基于阻力综合优化的减摇鳍控制系统 | 第50-65页 |
| 3.5.1 广义预测控制基本原理 | 第51-53页 |
| 3.5.2 建立船舶横摇CARIMA模型 | 第53-54页 |
| 3.5.3 广义预测控制器设计 | 第54-57页 |
| 3.5.4 Dophantine方程递推求解 | 第57-58页 |
| 3.5.5 仿真分析 | 第58-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 具有航速损失约束的减摇鳍控制方法研究 | 第66-93页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 航速损失计算原理 | 第66-78页 |
| 4.2.1 船舶静水阻力 | 第66-71页 |
| 4.2.2 波浪中的阻力增加 | 第71-74页 |
| 4.2.3 航速损失计算 | 第74-78页 |
| 4.3 减摇鳍非线性广义最小方差控制系统 | 第78-87页 |
| 4.3.1 非线性广义最小方差控制算法 | 第79-84页 |
| 4.3.2 系统多项式模型 | 第84-86页 |
| 4.3.3 基于航速的双重NGMV控制器 | 第86-87页 |
| 4.4 系统仿真 | 第87-91页 |
| 4.5 本章小结 | 第91-93页 |
| 第5章 具有航速损失约束的自动舵控制方法研究 | 第93-110页 |
| 5.1 引言 | 第93页 |
| 5.2 船舶静水增阻描述 | 第93-95页 |
| 5.3 基于航速的航向与横摇综合控制方法 | 第95-101页 |
| 5.3.1 系统结构 | 第96-97页 |
| 5.3.2 滑模控制基本原理 | 第97-99页 |
| 5.3.3 自适应控制基本原理 | 第99-101页 |
| 5.4 航向控制子系统 | 第101-103页 |
| 5.4.1 水平面2DOF运动模型 | 第101页 |
| 5.4.2 航向控制律设计 | 第101-102页 |
| 5.4.3 稳定性证明 | 第102-103页 |
| 5.5 横摇控制子系统 | 第103-105页 |
| 5.5.1 水平面1DOF运动模型 | 第103-104页 |
| 5.5.2 横摇控制律设计 | 第104-105页 |
| 5.5.3 稳定性证明 | 第105页 |
| 5.6 控制系统实现与分析 | 第105-109页 |
| 5.7 本章小结 | 第109-110页 |
| 结论与展望 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-123页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第123-124页 |
| 致谢 | 第124页 |
