| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 船舶抗横倾调控装置的发展现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 阀门切换式 | 第11-12页 |
| 1.2.2 泵控式 | 第12页 |
| 1.2.3 气动式 | 第12-14页 |
| 1.3 自抗扰控制技术 | 第14-16页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 船舶气动式抗横倾系统的数学模型 | 第18-38页 |
| 2.1 船舶气动式抗横倾装置工作原理 | 第18-21页 |
| 2.1.1 气动式抗横倾装置的基本组成 | 第18-20页 |
| 2.1.2 气动式抗横倾装置的工作过程 | 第20-21页 |
| 2.2 船舶横倾的静力学分析 | 第21-27页 |
| 2.2.1 船舶坐标系的确定 | 第22页 |
| 2.2.2 重心移动定理 | 第22-23页 |
| 2.2.3 载荷横移对船舶横向浮态的影响 | 第23-24页 |
| 2.2.4 载荷装卸对船舶横向浮态的影响 | 第24-27页 |
| 2.3 船舶横倾的运动学分析 | 第27-31页 |
| 2.3.1 惯性力矩的计算 | 第28-29页 |
| 2.3.2 阻尼力矩的计算 | 第29-30页 |
| 2.3.3 复原力矩的计算 | 第30页 |
| 2.3.4 外力矩的计算 | 第30-31页 |
| 2.4 船舶横倾运动的数学模型 | 第31-37页 |
| 2.4.1 平衡水舱充放气过程的热力学分析 | 第32页 |
| 2.4.2 平衡水舱的水流动态过程分析 | 第32-33页 |
| 2.4.3 船舶横倾运动方程的建立 | 第33-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 自抗扰控制器 | 第38-52页 |
| 3.1 自抗扰控制技术概述 | 第38-42页 |
| 3.1.1 经典PID控制概述 | 第38-39页 |
| 3.1.2 非线性PID控制器 | 第39-41页 |
| 3.1.3 自抗扰控制 | 第41-42页 |
| 3.2 自抗扰控制器的原理 | 第42-48页 |
| 3.2.1 跟踪微分器 | 第43-46页 |
| 3.2.2 扩张状态观测器 | 第46-47页 |
| 3.2.3 非线性反馈控制率 | 第47-48页 |
| 3.3 自抗扰控制与其它控制的比较 | 第48-51页 |
| 3.3.1 对系统不确定性的适应性比较 | 第50页 |
| 3.3.2 抵抗干扰能力的比较 | 第50-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 自抗扰控制器的设计与参数整定 | 第52-57页 |
| 4.1 船舶气动式抗横倾系统的自抗扰控制 | 第52-54页 |
| 4.1.1 安排过渡过程(跟踪微分器TD) | 第53页 |
| 4.1.2 扩张状态观测器 | 第53-54页 |
| 4.1.3 非线性状态误差反馈 | 第54页 |
| 4.2 自抗扰控制器的参数整定 | 第54-56页 |
| 4.2.1 跟踪微分器的参数整定 | 第54-55页 |
| 4.2.2 扩张状态观测器的参数整定 | 第55-56页 |
| 4.2.3 非线性反馈控制率的参数整定 | 第56页 |
| 4.3 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 基于自抗扰控制的船舶气动式抗横倾系统的仿真研究 | 第57-67页 |
| 5.1 船舶气动式抗横倾控制系统 | 第57-58页 |
| 5.2 仿真分析 | 第58-66页 |
| 5.2.1 仿真实验设置 | 第58-59页 |
| 5.2.2 正常控制效果的仿真实验 | 第59-61页 |
| 5.2.3 被控对象不确定性的仿真实验 | 第61-64页 |
| 5.2.4 扰动控制效果的仿真实验 | 第64-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 致谢 | 第71页 |