| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 气垫船发展概况 | 第13-16页 |
| 1.2.2 气垫船运动数学模型研究概况 | 第16-18页 |
| 1.2.3 气垫船安全航行控制方法研究概况 | 第18-20页 |
| 1.3 课题的研究内容与方法 | 第20-21页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第21-23页 |
| 第2章 全垫升气垫船运动数学模型及操纵性分析 | 第23-71页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 全垫升气垫船运动学模型 | 第23-26页 |
| 2.2.1 基本坐标系及相关参数 | 第23-25页 |
| 2.2.2 坐标转换 | 第25页 |
| 2.2.3 全垫升气垫船运动学模型 | 第25-26页 |
| 2.3 全垫升气垫船动力学模型 | 第26-41页 |
| 2.3.1 空气动力(矩) | 第26-30页 |
| 2.3.2 水动力(矩) | 第30-36页 |
| 2.3.3 操纵面 | 第36-40页 |
| 2.3.4 气垫力 | 第40页 |
| 2.3.5 全垫升气垫船动力学模型 | 第40-41页 |
| 2.4 全垫升气垫船垫升系统数学模型 | 第41-61页 |
| 2.4.1 连续方程与流量方程 | 第42-52页 |
| 2.4.2 围裙柔性囊结构计算 | 第52-58页 |
| 2.4.3 气垫体积和泄流面积的计算 | 第58-60页 |
| 2.4.4 气垫围裙的泄流产生的力和力矩 | 第60-61页 |
| 2.5 气垫船操纵仿真与分析 | 第61-70页 |
| 2.5.1 直航特性 | 第61-66页 |
| 2.5.2 操舵回转特性 | 第66-68页 |
| 2.5.3 艏喷管回转特性 | 第68-70页 |
| 2.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 第3章 有限时间收敛的欠驱动气垫船滑模航迹向安全航行控制 | 第71-89页 |
| 3.1 引言 | 第71-72页 |
| 3.2 欠驱动气垫船航迹向安全航行控制模型及间接控制问题描述 | 第72-74页 |
| 3.3 有限时间收敛的气垫船航迹向滑模安全航行控制 | 第74-81页 |
| 3.3.1 采用指数趋近律的有限时间滑模控制器设计 | 第75-77页 |
| 3.3.2 仿真结果与分析 | 第77-81页 |
| 3.4 基于超扭曲算法观测器的有限时间收敛气垫船航迹向滑模安全航行控制 | 第81-88页 |
| 3.4.1 基于超扭曲算法的观测器 | 第81-83页 |
| 3.4.2 基于超扭曲算法观测器的非奇异快速终端滑模安全航行控制器 | 第83-84页 |
| 3.4.3 仿真结果与分析 | 第84-88页 |
| 3.5 本章小结 | 第88-89页 |
| 第4章 有限时间收敛的全驱动气垫船滑模航迹向安全航行控制 | 第89-103页 |
| 4.1 引言 | 第89页 |
| 4.2 全驱动气垫船航迹向安全航行控制模型及问题描述 | 第89-93页 |
| 4.3 全驱动气垫船航迹向安全航行控制研究 | 第93页 |
| 4.4 基于超扭曲算法观测器的全驱动气垫船航迹向非奇异快速终端滑模控制 | 第93-97页 |
| 4.4.1 基于超扭曲算法的观测器 | 第93-95页 |
| 4.4.2 基于超扭曲算法观测器的非奇异快速终端滑模安全航行控制器 | 第95-97页 |
| 4.5 仿真结果与分析 | 第97-102页 |
| 4.6 本章小结 | 第102-103页 |
| 第5章 气垫船运动安全限界研究 | 第103-121页 |
| 5.1 引言 | 第103-104页 |
| 5.2 气垫船的主要变量对其运动安全性影响概述 | 第104-105页 |
| 5.3 基于Lyapunov稳定性和BP神经网络的稳定区域建立 | 第105-110页 |
| 5.3.1 Lyapunov稳定性 | 第105-107页 |
| 5.3.2 气垫船稳定区域BP神经网络预报模型的建立 | 第107-108页 |
| 5.3.3 气垫船安全限界的建立 | 第108-110页 |
| 5.4 仿真结果与分析 | 第110-116页 |
| 5.5 实船试验验证 | 第116-119页 |
| 5.6 本章小结 | 第119-121页 |
| 第6章 全垫升气垫船应急最优控制方法研究 | 第121-140页 |
| 6.1 引言 | 第121页 |
| 6.2 全垫升气垫船安全航行应急最优控制目标函数和约束条件 | 第121-125页 |
| 6.3 基于时间最优的气垫船应急最优控制器设计 | 第125-132页 |
| 6.3.1 气垫船艏向应急控制 | 第125-127页 |
| 6.3.2 气垫船横倾应急控制 | 第127-129页 |
| 6.3.3 气垫船纵倾应急控制 | 第129-132页 |
| 6.4 仿真结果与分析 | 第132-139页 |
| 6.4.1 气垫船艏向应急控制仿真试验 | 第132-134页 |
| 6.4.2 气垫船横倾应急控制仿真试验 | 第134-137页 |
| 6.4.3 气垫船纵倾应急控制仿真试验 | 第137-139页 |
| 6.5 本章小结 | 第139-140页 |
| 结论 | 第140-144页 |
| 参考文献 | 第144-152页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第152-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 附录 全垫升气垫船模型参数 | 第154页 |
