| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-16页 |
| 1.1.1 新世纪海洋开发与水下技术的新需求 | 第11-13页 |
| 1.1.2 水下运载器的应用和发展 | 第13-15页 |
| 1.1.3 课题研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究状况 | 第16-21页 |
| 1.2.1 国外水下滑翔机的现状和发展 | 第16-18页 |
| 1.2.2 国内水下滑翔机现状和发展 | 第18-20页 |
| 1.2.3 水下滑翔机控制算法的研究现状 | 第20页 |
| 1.2.4 实验尺度水下滑翔机研究进展 | 第20-21页 |
| 1.3 本文组织结构及研究内容 | 第21-23页 |
| 1.3.1 论文组织结构 | 第21-22页 |
| 1.3.2 论文主要内容 | 第22-23页 |
| 1.4 本文创新点 | 第23-24页 |
| 第二章 实验尺度水下滑翔机模型设计研究 | 第24-49页 |
| 2.1 引言 | 第24-25页 |
| 2.2 水下滑翔机基本结构及运行原理分析 | 第25-29页 |
| 2.2.1 水下滑翔机基本组成 | 第25-26页 |
| 2.2.2 水下滑翔机运行原理分析 | 第26-29页 |
| 2.3 可变浮力调节机构设计研究 | 第29-33页 |
| 2.3.1 常用可变浮力系统 | 第29-30页 |
| 2.3.2 可变浮力系统方案对比 | 第30-31页 |
| 2.3.3 浮力调节系统设计与计算分析 | 第31-33页 |
| 2.4 俯仰姿态调节机构设计研究 | 第33-36页 |
| 2.4.1 俯仰调节方案对比研究 | 第34-35页 |
| 2.4.2 俯仰调节机构设计 | 第35-36页 |
| 2.5 滑翔机水平翼的改良研究 | 第36-40页 |
| 2.5.1 滑翔翼参数简化分析 | 第37-38页 |
| 2.5.2 滑翔翼参数迭代计算 | 第38-39页 |
| 2.5.3 计算与结果对比分析 | 第39-40页 |
| 2.6 滑翔机电控系统设计 | 第40-46页 |
| 2.6.1 滑翔机机电设备组成分析 | 第40-41页 |
| 2.6.2 滑翔机供电系统分配研究 | 第41-44页 |
| 2.6.3 滑翔机电控系统硬件接口分析与设计 | 第44-46页 |
| 2.7 滑翔机整体布置及实体模型 | 第46-48页 |
| 2.8 本章小结 | 第48-49页 |
| 第三章 滑翔机样机数学模型分析 | 第49-61页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 水下滑翔机动力学模型分析 | 第49-56页 |
| 3.2.1 动力学坐标系的确定 | 第49-51页 |
| 3.2.2 滑翔机质量分布建模 | 第51-53页 |
| 3.2.3 滑翔机六自由度运动方程的建立 | 第53-54页 |
| 3.2.4 纵剖面内滑翔机模型的简化 | 第54-56页 |
| 3.3 原理样机纵平面数学模型的建立 | 第56-60页 |
| 3.3.1 样机纵剖面运动模型对比与数学建模 | 第56-58页 |
| 3.3.2 样机纵剖面模型变换 | 第58-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 反步与输入输出反馈线性化控制对比研究 | 第61-75页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 反步控制基本原理分析 | 第61-65页 |
| 4.2.1 反步控制设计方法 | 第62-65页 |
| 4.3 基于反步法的滑翔机纵倾控制器研究 | 第65-68页 |
| 4.3.1 滑块反步控制规律的推导 | 第66-68页 |
| 4.3.2 压载水囊质量反步控制规律的推导 | 第68页 |
| 4.4 基于输入-输出反馈线性化的滑翔机纵倾控制器设计 | 第68-69页 |
| 4.5 控制器数值仿真及性能对比与分析 | 第69-74页 |
| 4.5.1 仿真模型参数的确定 | 第69-70页 |
| 4.5.2 控制器性能对比研究 | 第70-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 第五章 水下滑翔机快速控制原型研究 | 第75-85页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 水下滑翔机快速控制原型系统平台的确定 | 第75-80页 |
| 5.2.1 快速控制原型仿真技术 | 第75-77页 |
| 5.2.2 常用实时仿真软硬件平台对比分析 | 第77-78页 |
| 5.2.3 水下滑翔机实时系统的确定 | 第78-79页 |
| 5.2.4 水下滑翔机快速控制原型的组成 | 第79-80页 |
| 5.3 Labview接口程序设计 | 第80-83页 |
| 5.3.1 Labview接口程序功能分析 | 第80页 |
| 5.3.2 Labview主程序设计 | 第80-81页 |
| 5.3.3 Labview无线传输子程序设计 | 第81-83页 |
| 5.4 机载嵌入式程序设计 | 第83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-85页 |
| 第六章 水下滑翔机模型实验与分析 | 第85-99页 |
| 6.1 引言 | 第85页 |
| 6.2 水下滑翔机快速控制原型联合调试 | 第85-86页 |
| 6.3 无线通信子系统数据交换延时测试与分析 | 第86-88页 |
| 6.4 俯仰调节机构性能测试与分析 | 第88-93页 |
| 6.4.1 滑块位置控制实验与分析 | 第89-91页 |
| 6.4.2 滑块加速度控制实验与分析 | 第91-92页 |
| 6.4.3 俯仰调节机构效率测试实验与分析 | 第92-93页 |
| 6.5 浮力调节机构性能测试与分析 | 第93-95页 |
| 6.6 滑翔机水下滑行实验与分析 | 第95-98页 |
| 6.6.1 样机单周期运行试验现象分析 | 第95-97页 |
| 6.6.2 实验结果与理论计算对比研究 | 第97-98页 |
| 6.7 本章小结 | 第98-99页 |
| 第七章 总结与展望 | 第99-102页 |
| 7.1 全文工作总结 | 第99页 |
| 7.2 结论 | 第99-100页 |
| 7.3 展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-107页 |
| 致谢 | 第107-108页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第108-109页 |
| 攻读硕士学位期间参与申请的专利 | 第109-111页 |