| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题的来源、目的及意义 | 第10页 |
| 1.2 小型海洋运载器的研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 近水面海洋环境对运载器螺旋桨负载影响的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 本文的主要研究方案及内容 | 第14-16页 |
| 第2章 小型海洋运载器近水面运动研究 | 第16-28页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 水下海洋运载器DOLPHIN简介 | 第16-17页 |
| 2.3 小型海洋运载器近水面运动方程 | 第17-21页 |
| 2.3.1 惯性坐标系与船体坐标系 | 第17-19页 |
| 2.3.2 小型海洋运载器近水面运动方程 | 第19-21页 |
| 2.4 近水面波浪干扰模型建立及仿真分析 | 第21-26页 |
| 2.4.1 海浪相关理论 | 第21-23页 |
| 2.4.2 近水面干扰力/力矩的计算 | 第23-24页 |
| 2.4.3 近水面波浪垂荡、纵摇干扰力/力矩的仿真 | 第24-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 直流无刷电机及螺旋桨数学建模 | 第28-42页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 直流无刷电机的工作原理 | 第28-31页 |
| 3.3 直流无刷电机的数学模型 | 第31-33页 |
| 3.3.1 电压方程 | 第31-32页 |
| 3.3.2 状态方程 | 第32页 |
| 3.3.3 转矩方程 | 第32页 |
| 3.3.4 运动方程 | 第32页 |
| 3.3.5 反电势方程 | 第32-33页 |
| 3.3.6 数学模型 | 第33页 |
| 3.4 螺旋桨推进器的模型 | 第33-39页 |
| 3.4.1 敞水螺旋桨的工作特性 | 第33-34页 |
| 3.4.2 非匀速流体中螺旋桨性能 | 第34-35页 |
| 3.4.2.1 运载器对螺旋桨性能的影响 | 第35页 |
| 3.4.2.2 螺旋桨对运载器运动的影响 | 第35页 |
| 3.4.3 螺旋桨的正车/倒车特性 | 第35-36页 |
| 3.4.4 直航运动螺旋桨动力学模型 | 第36-37页 |
| 3.4.5 所选螺旋桨参数及数学模型 | 第37-39页 |
| 3.5 近水面航行时螺旋桨推进器的转矩损失 | 第39-41页 |
| 3.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 电力推进控制系统仿真分析 | 第42-64页 |
| 4.1 引言 | 第42页 |
| 4.2 电力推进控制系统控制策略 | 第42-44页 |
| 4.2.1 前馈-反馈复合控制的原理 | 第42-43页 |
| 4.2.2 前馈-反馈复合控制的电力推进控制系统设计 | 第43-44页 |
| 4.3 基于MATLAB的电力推进控制系统模型 | 第44-48页 |
| 4.3.1 直流无刷电机本体子模块 | 第44-45页 |
| 4.3.2 前馈控制子模块 | 第45-46页 |
| 4.3.3 转速反馈控制子模块 | 第46页 |
| 4.3.4 参考电流子模块 | 第46页 |
| 4.3.5 电流比较控制子模块 | 第46-47页 |
| 4.3.6 电压逆变子模块 | 第47-48页 |
| 4.3.7 螺旋桨动态负载子模块 | 第48页 |
| 4.4 控制器参数选定 | 第48-50页 |
| 4.5 仿真结果及分析 | 第50-63页 |
| 4.5.1 无刷直流电机仿真结果 | 第50-54页 |
| 4.5.2 螺旋桨仿真结果 | 第54-55页 |
| 4.5.3 电力推进系统动态仿真结果 | 第55-63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 电力推进控制系统的优化设计 | 第64-78页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 人工鱼群算法 | 第64-67页 |
| 5.2.1 人工鱼群算法简介 | 第64页 |
| 5.2.2 AFSA相关概念说明 | 第64-66页 |
| 5.2.3 人工鱼群算法的改进(IAFSA) | 第66-67页 |
| 5.2.4 AFSA实施步骤 | 第67页 |
| 5.3 AFSA对前馈-反馈复合控制器速度环PID控制器参数优化 | 第67-72页 |
| 5.3.1 AFSA速度环PID参数寻优实现 | 第68-70页 |
| 5.3.2 优化结果仿真及分析 | 第70-72页 |
| 5.4 AFSA对前馈控制PD控制器参数优化 | 第72-76页 |
| 5.4.1 AFSA前馈PD控制器参数寻优实现 | 第73-74页 |
| 5.4.2 优化结果仿真及分析 | 第74-76页 |
| 5.5 电力推进系统控制器优化后仿真结果 | 第76-77页 |
| 5.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
