| 摘要 | 第10-11页 |
| ABSTRACT | 第11-12页 |
| 第1章 绪论 | 第13-17页 |
| 1.1 国内外水下航行器的发展状况与趋势 | 第13-15页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.3 模型的建立 | 第16页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 水下航行器参数介绍 | 第17-22页 |
| 2.1 水下航行器的外形 | 第17-18页 |
| 2.2 控制鳍 | 第18-19页 |
| 2.3 水下航行器的重量和浮力及其重心 | 第19-20页 |
| 2.4 惯性张量 | 第20页 |
| 2.5 其余参数的介绍 | 第20-21页 |
| 2.6 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 控制方程运动参数 | 第22-28页 |
| 3.1 地面坐标系与航行器坐标系 | 第22页 |
| 3.2 航行器运动学参数 | 第22-23页 |
| 3.3 航行器力学参数 | 第23-25页 |
| 3.3.1 负浮力 | 第24页 |
| 3.3.2 推力及桨的失衡力矩 | 第24页 |
| 3.3.3 重力矩 | 第24页 |
| 3.3.4 驱动浮力及驱动浮力矩 | 第24-25页 |
| 3.3.5 附加俯仰力矩及附加横滚力矩 | 第25页 |
| 3.4 航行器的刚体动力学参数 | 第25-27页 |
| 3.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第4章 水动力系数的求解 | 第28-44页 |
| 4.1 流体静力学 | 第29页 |
| 4.2 水动力阻尼 | 第29-32页 |
| 4.2.1 轴向阻力 | 第30-31页 |
| 4.2.2 横向阻力 | 第31-32页 |
| 4.2.3 横滚阻力 | 第32页 |
| 4.3 附加质量 | 第32-38页 |
| 4.3.1 轴向附加质量 | 第34-35页 |
| 4.3.2 横向附加质量 | 第35-36页 |
| 4.3.3 横滚附加质量 | 第36-37页 |
| 4.3.4 其它附加质量 | 第37-38页 |
| 4.4 主体升力 | 第38-39页 |
| 4.4.1 主体上升力 | 第38-39页 |
| 4.4.2 主体升力矩 | 第39页 |
| 4.5 控制鳍的升力 | 第39-40页 |
| 4.6 螺旋桨 | 第40页 |
| 4.7 其它水动力系数及水下航行器所受总的力和力矩 | 第40-41页 |
| 4.7.1 交叉项的水动力系数 | 第40页 |
| 4.7.2 水下航行器所受的总力和力矩 | 第40-41页 |
| 4.8 应用流体计算软件仿真 | 第41-43页 |
| 4.8.1 直航阻力仿真实验 | 第41-42页 |
| 4.8.2 斜航阻力仿真实验 | 第42-43页 |
| 4.8.3 两种方法的比较 | 第43页 |
| 4.9 本章小结 | 第43-44页 |
| 第5章 航行器的控制方程及算法 | 第44-54页 |
| 5.1 航行器控制方程的线性化 | 第44-46页 |
| 5.1.1 航行器运动学参数的线性化 | 第44-45页 |
| 5.1.2 刚体动力学参数的线性化 | 第45页 |
| 5.1.3 航行器力学参数的线性化 | 第45-46页 |
| 5.2 线性系数推导 | 第46-48页 |
| 5.2.1 流体静力学系数 | 第46页 |
| 5.2.2 轴向力 | 第46页 |
| 5.2.3 横流阻力 | 第46-47页 |
| 5.2.4 附加质量 | 第47页 |
| 5.2.5 航行器艇身所受升力及升力矩 | 第47页 |
| 5.2.6 航行器尾翼升力及升力矩 | 第47-48页 |
| 5.2.7 纵垂面上的合力及合力矩 | 第48页 |
| 5.3 线性化的运动方程 | 第48-50页 |
| 5.3.1 运动方程 | 第49页 |
| 5.3.2 四维状态向量 | 第49-50页 |
| 5.3.3 三维状态向量 | 第50页 |
| 5.4 航行器的非线性运动方程 | 第50-51页 |
| 5.5 运动方程的求解方法 | 第51-53页 |
| 5.5.1 欧拉算法 | 第52页 |
| 5.5.2 改进的欧拉算法 | 第52页 |
| 5.5.3 龙格库塔算法 | 第52-53页 |
| 5.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 第6章 水下航行器动力学及其行为研究 | 第54-67页 |
| 6.1 航行器水平面动力学仿真 | 第54-55页 |
| 6.2 航行器纵垂面动力学仿真 | 第55-56页 |
| 6.3 空间动力学仿真 | 第56-57页 |
| 6.4 动力学模型耦合性分析 | 第57-63页 |
| 6.4.1 横滚-横向运动耦合性分析 | 第57-60页 |
| 6.4.2 水平面-纵垂面运动耦合性分析 | 第60-63页 |
| 6.5 水下航行器动力学行为研究 | 第63-66页 |
| 6.5.1 水平面运动动力学行为分析 | 第63-66页 |
| 6.5.2 纵垂面运动动力学行为分析 | 第66页 |
| 6.6 本章小结 | 第66-67页 |
| 第7章 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第73页 |