水下航行器编队运动规划与稳定性研究
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-6页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-25页 |
| ·引言 | 第9页 |
| ·本课题的研究背景及意义 | 第9-11页 |
| ·水下航行器编队的国内外研究现状 | 第11-22页 |
| ·多水下航行器编队的关键技术 | 第12-16页 |
| ·国内外水下航行器编队系统的发展概述 | 第16-21页 |
| ·多水下航行器编队的路径规划方法概述 | 第21-22页 |
| ·本课题的来源及本文研究内容 | 第22-25页 |
| 第二章 水下航行器编队的体系结构及其设计方案 | 第25-37页 |
| ·前言 | 第25页 |
| ·编队系统的体系结构 | 第25-31页 |
| ·个体体系结构 | 第25-29页 |
| ·基于分层式控制体系结构的多航行器协作系统 | 第29-31页 |
| ·多水下航行器编队系统的设计方案 | 第31-35页 |
| ·目标 | 第31-32页 |
| ·设计方案 | 第32-35页 |
| ·本章小结 | 第35-37页 |
| 第三章 水下航行器编队的动力学建模与运动规划仿真 | 第37-59页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·虚拟多体系统的形成 | 第37-38页 |
| ·航行器编队的动力学建模及运动规划 | 第38-47页 |
| ·运动学分析 | 第39-40页 |
| ·势能场对广义主动力的贡献 | 第40-45页 |
| ·广义惯性力分析 | 第45-46页 |
| ·耗散控制项与外部约束 | 第46页 |
| ·Kane 运动力学方程 | 第46-47页 |
| ·局部极小问题描述 | 第47-49页 |
| ·三角形编队的模型解算与数值仿真结果 | 第49-56页 |
| ·三角形编队路径规划仿真实例 | 第49-54页 |
| ·有无间距势能场的路径规划的对比 | 第54-56页 |
| ·避开局部极小点的路径规划 | 第56页 |
| ·本章小结 | 第56-59页 |
| 第四章 水下航行器刚体编队动力学行为 | 第59-77页 |
| ·引言 | 第59页 |
| ·系统构造 | 第59-60页 |
| ·运动力学分析 | 第60-68页 |
| ·广义坐标及广义坐标导数的选取 | 第60-61页 |
| ·位置矢量及偏角速度阵列 | 第61-63页 |
| ·角加速度及偏角速度阵列的导数 | 第63-64页 |
| ·质心速度和偏速度阵列 | 第64-67页 |
| ·质心加速度和偏速度阵列的导数 | 第67-68页 |
| ·动力学分析 | 第68-72页 |
| ·吸引势能场及排斥势能场对广义主动力的贡献 | 第68-69页 |
| ·间距势能场与方位势能场对广义主动力的贡献 | 第69-72页 |
| ·Kane 运动力学方程 | 第72-73页 |
| ·旋转刚体编队的模型解算与数值仿真 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 第五章 多水下航行器编队系统协调控制稳定性 | 第77-115页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·水下航行器的滑模控制器设计 | 第77-81页 |
| ·水下航行器轨迹跟踪控制仿真 | 第81-105页 |
| ·自主水下航行器模型简化及变量定义 | 第81-83页 |
| ·线动量和角动量定理 | 第83-88页 |
| ·自主水下航行器运动状态仿真 | 第88-92页 |
| ·水下航行器轨迹跟踪仿真 | 第92-102页 |
| ·水下航行器轨迹跟踪试验 | 第102-105页 |
| ·多水下航行器协调稳定性分析 | 第105-114页 |
| ·质点编队系统的稳定性 | 第105-108页 |
| ·旋转刚体编队系统的协调控制及稳定性 | 第108-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 第六章 全文总结 | 第115-117页 |
| ·全文总结 | 第115-116页 |
| ·工作展望 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-129页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130页 |
