摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 国内外发展概述 | 第9-12页 |
1.2 水下机器人的水动力研究现状 | 第12-13页 |
1.3 控制方法研究现状 | 第13-15页 |
1.4 论文的主要工作 | 第15-16页 |
第二章 带缆遥控水下机器人的数学模型构建 | 第16-27页 |
2.1 系统坐标系的建立及转换 | 第16-18页 |
2.2 静水条件下的带缆遥控水下机器人的运动方程 | 第18-20页 |
2.2.1 缆绳的运动方程 | 第18-19页 |
2.2.2 缆绳运动方程边界条件 | 第19页 |
2.2.3 机器人主体的运动方程 | 第19-20页 |
2.3 海流干扰下的运动方程 | 第20-21页 |
2.4 水下机器人系统运动方程中的力和力矩 | 第21-23页 |
2.4.1 静水回复力和力矩 | 第22页 |
2.4.2 缆绳的力和力矩 | 第22页 |
2.4.3 机器人主体水动力和力矩 | 第22-23页 |
2.4.4 机器人系统中导管螺旋桨的推力和力矩 | 第23页 |
2.5 带缆遥控水下机器人系统数学模型的数值求解 | 第23-26页 |
2.6 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 PID控制器程序设计 | 第27-33页 |
3.1 PID控制理论 | 第27-30页 |
3.1.1 模拟PID控制原理 | 第27-28页 |
3.1.2 数字PID控制原理 | 第28-30页 |
3.2 基于PID控制技术的推力分配与转速换算 | 第30-32页 |
3.3 本章小结 | 第32-33页 |
第四章 水下机器人主体影响下螺旋桨的推力特性分析 | 第33-50页 |
4.1 数学模型及计算方法 | 第34-40页 |
4.1.1 水下机器人主体以及导管螺旋桨几何模型的构建 | 第34-36页 |
4.1.2 计算域以及边界条件的确定 | 第36-40页 |
4.2 数值模拟和结果分析 | 第40-48页 |
4.2.1 不考虑水下机器人主体流场影响时导管螺旋桨转艏摆动的推力特性 | 第40-44页 |
4.2.2 转艏摆动时水下机器人主体对导管螺旋桨推力特性的影响 | 第44-46页 |
4.2.3 浮体与导管螺旋桨距离不同所引起的螺旋桨推力特性的差异 | 第46-48页 |
4.3 本章小结 | 第48-50页 |
第五章 带缆遥控水下机器人多自由度运动控制下的水动力响应分析 | 第50-70页 |
5.1 构建水下机器人的计算模型 | 第51-57页 |
5.1.1 几何模型的建立 | 第51-54页 |
5.1.2 网格划分 | 第54-56页 |
5.1.3 边界条件的设定 | 第56-57页 |
5.2 水动力混编计算 | 第57-62页 |
5.2.1 Fluent软件、Fortran主程序、PID控制器的混编 | 第58-60页 |
5.2.2 Fluent计算 | 第60页 |
5.2.3 Fortran主程序计算 | 第60-61页 |
5.2.4 PID控制器程序计算 | 第61-62页 |
5.3 运动仿真 | 第62-69页 |
5.4 本章小结 | 第69-70页 |
结论与创新 | 第70-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第77-79页 |
致谢 | 第79-80页 |
附件 | 第80页 |