船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制PDF电子书下载
交通运输
- 作 者：王立军着
- 出 版 社：成都：电子科技大学出版社
- 出版年份：2015
- ISBN：9787564733773
- 页数：136 页
图书介绍：本书共分为5章，主要内容包含船舶运动响应建模和简捷鲁棒控制的基础理论和相关研究。重点介绍了船舶响应建模的意义、方法和步骤，并讨论了响应型船舶运动模型参数的离线与在线辨识方法。与此同时，侧重介绍了船舶运动的简捷鲁棒控制算法，以及基于简捷鲁棒控制的航迹保持、航向保持、航向改变和舵减摇等多种控制仿真研究。本书可以作为航海类和造船类专业高年级大学生和研究生在船舶运动数学模型和船舶运动控制课程的教材和参考书，亦可用做船舶运动建模与控制领域研究和设计人员参考。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：汽车电工电子基础及应用下一篇：汽车底盘电控系统检修 《船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制》目录 标签：建模 船舶 响应 控制 运动
第1章 绪论1
1.1 本书的研究目的及意义3
1.2 船舶减摇航迹舵的研究现状7
1.3 船舶运动响应建模的研究现状13
1.4 简捷鲁棒控制的研究现状14
1.5 本书的主要内容16
第2章 基础理论19
2.1 简捷鲁棒控制理论21
2.2 基于T-S模糊模型的模糊综合理论基础33
2.3 遗传算法39
2.4 本章小结48
第3章 响应型船舶运动数学模型49
3.1 船舶平面运动的运动学53
3.2 船舶平面运动的线性化数学模型58
3.3 船舶平面运动的一种简洁非线性数学模型67
3.4 操舵伺服系统的数学模型75
3.5 非线性船舶运动数学模型78
3.6 首摇与横摇的耦合运动仿真分析84
3.7 响应型船舶运动数学模型91
3.8 响应型船舶运动模型的建模与GA辨识93
3.9 本章小结99
第4章 船舶运动的简捷鲁棒控制算法研究101
4.1 变论域自适应模糊PID混合控制自动舵设计103
4.2 基于鲁棒模糊控制的船舶转向及航向保持111
4.3 闭环增益成形算法的改进及其在减摇自动舵中的应用119
4.4 基于闭环增益成形的船舶舵机间隙非线性抑制算法128
4.5 本章小结135
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摘要：本文以“船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制.pdf电子书版文档下载”为中心，详细阐述了船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制的理论、方法及其在实际应用中的重要性。通过对船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制的研究，旨在提高船舶运动控制的稳定性和安全性，为船舶运动控制领域提供有益的参考。
1、建模方法
船舶运动响应建模是研究船舶运动控制的基础。本文详细介绍了船舶运动响应建模的方法，包括船舶动力学模型、海洋环境模型和船舶控制系统模型。通过对这些模型的建立，可以准确描述船舶在海洋环境中的运动状态，为后续的鲁棒控制研究提供依据。
在船舶动力学模型方面，本文采用了多体动力学方法，建立了船舶在波浪、风力和水流作用下的运动方程。该模型考虑了船舶的几何形状、质量分布和惯性矩等因素，能够较好地反映船舶的实际运动特性。
在海洋环境模型方面，本文考虑了波浪、风力和水流对船舶运动的影响，建立了相应的海洋环境模型。该模型能够模拟不同海况下船舶的运动状态，为船舶运动控制提供准确的环境信息。
2、鲁棒控制策略
鲁棒控制是提高船舶运动控制稳定性的关键。本文介绍了多种鲁棒控制策略，包括H∞控制、滑模控制和自适应控制等。这些控制策略能够有效抑制船舶运动中的不确定性和干扰，提高控制系统的鲁棒性。
在H∞控制方面，本文针对船舶运动控制系统的不确定性，设计了基于H∞范数的鲁棒控制器。该控制器能够保证控制系统在不确定性存在的情况下，满足一定的性能指标。
在滑模控制方面，本文针对船舶运动控制系统中的非线性特性，设计了基于滑模控制的鲁棒控制器。该控制器能够有效抑制船舶运动中的非线性干扰，提高控制系统的鲁棒性。
3、仿真实验
为了验证所提出的船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制方法的有效性，本文进行了仿真实验。实验结果表明，所提出的控制方法能够有效提高船舶运动控制的稳定性和安全性。
在仿真实验中，本文选取了不同海况下的船舶运动场景，对所提出的控制方法进行了验证。实验结果表明，所提出的控制方法在不同海况下均能保证船舶的稳定运动，证明了该方法的有效性。
此外，本文还对所提出的控制方法进行了性能分析，包括控制精度、响应速度和鲁棒性等方面。实验结果表明，所提出的控制方法在性能上具有明显优势，为船舶运动控制领域提供了有益的参考。
4、实际应用
船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制在实际应用中具有重要意义。本文介绍了该技术在船舶运动控制、船舶导航和船舶动力系统等方面的应用。
在船舶运动控制方面，本文所提出的控制方法能够有效提高船舶在复杂海况下的运动稳定性，降低船舶事故的发生概率。
在船舶导航方面，本文所提出的控制方法能够提高船舶的导航精度，缩短船舶的航行时间，提高船舶的运行效率。
在船舶动力系统方面，本文所提出的控制方法能够提高船舶动力系统的运行稳定性，降低能源消耗，提高船舶的经济性。
总结：
本文详细阐述了船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制的理论、方法及其在实际应用中的重要性。通过对船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制的研究，为船舶运动控制领域提供了有益的参考。在未来的研究中，将进一步优化船舶运动响应建模与简捷鲁棒控制方法，提高船舶运动控制的性能和稳定性。
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