减摇鳍在船舶横纵摇控制中的应用研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第1章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景 | 第9-10页 |
1.2 减摇装置国内外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 减横摇技术国内外研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 减纵摇技术国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.3 减摇鳍控制策略概述 | 第13-15页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第15-17页 |
第2章 船舶横纵摇运动数学模型的建立 | 第17-43页 |
2.1 动力学基础 | 第17-19页 |
2.2 船舶横纵摇运动三自由度数学模型 | 第19-22页 |
2.3 横摇-纵摇-升沉运动分析 | 第22-31页 |
2.3.1 升沉-纵摇-横摇运动概述 | 第22-27页 |
2.3.2 海浪扰动下力与力矩的计算 | 第27-31页 |
2.4 船舶运动模型水动力参数确定 | 第31-34页 |
2.5 船舶运动模型稳定性分析 | 第34-35页 |
2.6 波浪激励力下运动仿真 | 第35-41页 |
2.7 本章小结 | 第41-43页 |
第3章 减摇鳍建模 | 第43-51页 |
3.1 鳍升力系数计算 | 第43-48页 |
3.1.1 船体对鳍水动力影响 | 第44-45页 |
3.1.2 两对鳍耦合系数计算 | 第45-48页 |
3.2 有效攻角计算 | 第48-49页 |
3.3 减摇鳍控制力及力矩计算 | 第49-50页 |
3.4 本章小结 | 第50-51页 |
第4章 横纵摇控制器设计与仿真 | 第51-83页 |
4.1 基于横纵摇综合控制的LQG控制器设计 | 第51-64页 |
4.1.1 Kalman滤波估计 | 第52-55页 |
4.1.2 基于横纵摇综合控制的性能指标的选择 | 第55-56页 |
4.1.3 线性二次型控制器的设计 | 第56-58页 |
4.1.4 LQG控制器仿真分析 | 第58-64页 |
4.2 最优控制力分配算法 | 第64-72页 |
4.2.1 控制分配算法数学描述 | 第64-66页 |
4.2.2 控制分配问题的求解 | 第66-69页 |
4.2.3 控制力分配算法对比仿真 | 第69-72页 |
4.3 基于反步法的减摇鳍横纵摇控制 | 第72-82页 |
4.3.1 基于减摇鳍执行机构系统的数学模型 | 第72-73页 |
4.3.2 反步法控制方法 | 第73-75页 |
4.3.3 基于反步法的船舶减摇鳍横纵摇控制 | 第75-80页 |
4.3.4 不确定参数条件下对比仿真 | 第80-82页 |
4.4 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第89-91页 |
致谢 | 第91页 |