本論文的研究對象為高速滑行艇,高速滑行艇是高性能船舶的一種,由于其具有更高的航速,優(yōu)良的耐波性,及優(yōu)異的機動性,故其在偵查及搜救領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。針對高速滑行艇的特點,本論文設(shè)計了相應(yīng)的航跡跟蹤控制器。為完成相應(yīng)控制器的設(shè)計,并使其具有一定魯棒性且能在有限時間內(nèi)收斂于給定航跡,論文分別進行了以下的工作:首先引入了附體坐標(biāo)系以及慣性坐標(biāo)系,然后通過附體坐標(biāo)系與慣性坐標(biāo)系的歐拉角轉(zhuǎn)換公式引出了船舶控制的六自由度數(shù)學(xué)模型。由動量定理及動量矩定理導(dǎo)出船舶六自由度動力學(xué)模型,并依據(jù)分離化的建模原則對船舶模型進行受力分析。依據(jù)井上模型,給出了水動力的計算公式及其系數(shù)的估算公式,并分別對環(huán)境干擾力進行分析,給出了計算方法。最后,對六自由度數(shù)學(xué)模型進行了簡化,建立了4自由度運動學(xué)模型和動力學(xué)模型,并對其進行仿真實驗以驗證其開環(huán)特性。其次,選取了視線法（LOS）為本控制系統(tǒng)的導(dǎo)航控制算法。在直線段LOS的設(shè)計中,將橫向誤差引入到超前距離的設(shè)計中;在曲線段LOS的設(shè)計中應(yīng)用了參數(shù)化曲線,根據(jù)所設(shè)計的曲線參數(shù)斜率給出下一個跟蹤點的位置,進而對期望艏向角進行實時更新。接著,針對航跡跟蹤問題設(shè)計了一種動態(tài)終... 

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

里海怪物

海神號(RVTriton)

“獨立號”瀕海戰(zhàn)斗艦2010年，由美國奧斯特公司負責(zé)設(shè)計的“先鋒級”高速船完成了主體結(jié)構(gòu)的搭建及


本文編號：3723538