海洋潛器全方位推進器控制系統(tǒng)

第1章  緒論
  1.1  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器發(fā)展概述
    1.1.1  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器國內外研究概況
    1.1.2  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器的性能研究
  1.2  潛器位姿控制研究發(fā)展概況
  1.3  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器工作原理
  1.4  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器控制系統(tǒng)原理
  1.5  裝有螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器位姿控制系統(tǒng)原理
  1.6  全書結構內容安排
第2章  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器水動力建模
  2.1  引言
  2.2  螺距調節(jié)式全方位推進器的水動力計算
  2.3  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器校正螺距狀態(tài)水動力模型建模
    2.3.1  校正螺距狀態(tài)水動力數(shù)學模型
    2.3.2  模型參數(shù)估計
    2.3.3  模型顯著性檢驗
    2.3.4  螺距調節(jié)式全方位推進器校正螺距狀態(tài)的水動力性能仿真
  2.4  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器周期螺距狀態(tài)水動力模型建模
    2.4.1  周期螺距狀態(tài)水動力數(shù)學模型
    2.4.2  模型參數(shù)估計
    2.4.3  模型顯著性檢驗
    2.4.4  螺距調節(jié)式全方位推進器周期螺距狀態(tài)的水動力性能仿真
  2.5  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器混合螺距狀態(tài)水動力模型建模
    2.5.1  升力、阻力模型系數(shù)計算
    2.5.2  混合周期螺距狀態(tài)水動力模型建模
    2.5.3  螺距狀態(tài)水動力性能仿真
  2.6  螺距調節(jié)式全方位推進器推進效率
  2.7  小結
第3章  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器控制系統(tǒng)建模
  3.1  引言
    3.1.1  空間機構的定義和概念
    3.1.2  螺距調節(jié)機構的設計
    3.1.3  螺距調節(jié)機構的驅動方式
  3.2  三桿運動斜盤的運動學反解方程
    3.2.1  坐標系的建立
    3.2.2  坐標變換矩陣
    3.2.3  平臺位姿反解方程
  3.3  三桿運動斜盤的運動學正解方程
    3.3.1  正解方程推導
    3.3.2  正解、反解方程驗證
  3.4  三桿運動斜盤速度、加速度分析
    3.4.1  質心與控制點的運動規(guī)律
    3.4.2  運動斜盤質心速度、加速度和角速度、角加速度的計算
    3.4.3  連接點的速度、加速度計算
  3.5  運動斜盤動力學分析
  3.6  斜盤運動與螺距角的關系
  3.7  四桿運動斜盤的運動學反解方程
    3.7.1  四桿運動斜盤坐標系建立
    3.7.2  四桿運動斜盤運動學反解方程
  3.8  四桿運動斜盤的運動學正解方程
    3.8.1  四桿運動斜盤運動學正解方程
    3.8.2  四桿運動斜盤運動學正解方程智能解法
    3.8.3  實驗結果與結論
  3.9  四桿運動斜盤動力學及奇異位形分析
    3.9.1  四桿運動斜盤Lagrange動力學模型推導
    3.9.2  四桿運動斜盤凱恩動力學模型推導
    3.9.3  四桿運動斜盤奇異位形分析
  3.10  螺距調節(jié)式全方位推進器液壓伺服系統(tǒng)數(shù)學模型
    3.10.1  電液伺服閥的數(shù)學模型
    3.10.2  液壓缸的數(shù)學模型
    3.10.3  液壓缸的參數(shù)計算及選擇
    3.10.4  液壓伺服系統(tǒng)數(shù)學模型
  3.11  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)數(shù)學建模
    3.11.1  永磁同步電機的數(shù)學模型
    3.11.2  主軸控制系統(tǒng)數(shù)學模型
  3.12  小結
第4章  螺距調節(jié)式全方位推進器螺距調節(jié)控制系統(tǒng)
  4.1  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器單槳螺距調節(jié)控制系統(tǒng)構成原理
  4.2  螺距調節(jié)控制系統(tǒng)液壓伺服系統(tǒng)的設計
    4.2.1  液壓控制回路的設計及工作原理
    4.2.2  能源裝置的選擇
    4.2.3  液壓系統(tǒng)參數(shù)及主要元件的選擇
    4.2.4  運動斜盤控制系統(tǒng)結構
    4.2.5  靜態(tài)特性分析
    4.2.6  動態(tài)特性分析
  4.3  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器螺距調節(jié)伺服控制系統(tǒng)PID控制策略
  4.4  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器螺距調節(jié)伺服控制系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡控制策略
  4.5  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器螺距調節(jié)伺服控制系統(tǒng)模糊自適應控制策略
  4.6  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器螺距調節(jié)伺服控制系統(tǒng)遺傳算法控制策略
  4.7  螺距調節(jié)控制系統(tǒng)液壓伺服控制系統(tǒng)數(shù)字仿真
    4.7.1  螺距調節(jié)液壓伺服系控制系統(tǒng)PID控制算法仿真結果
    4.7.2  螺距調節(jié)液壓伺服系控制系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡控制算法仿真結果
    4.7.3  螺距調節(jié)液壓伺服系控制系統(tǒng)模糊自適應控制算法仿真結果
    4.7.4  螺距調節(jié)液壓伺服系控制系統(tǒng)遺傳算法控制方法仿真結果
  4.8  小結
第5章  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸轉速控制系統(tǒng)
  5.1  引言
  5.2  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)構成原理
  5.3  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸PI控制策略
    5.3.1  電流環(huán)控制器設計
    5.3.2  速度環(huán)控制器設計
  5.4  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸自適應反推控制
    5.4.1  穩(wěn)定性理論與自適應反推設計方法
    5.4.2  主軸控制系統(tǒng)自適應反推控制器設計
    5.4.3  系統(tǒng)穩(wěn)定性證明
  5.5  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸魯棒控制
    5.5.1  永磁同步電機反饋線性化
    5.5.2  主軸轉矩擾動估計
    5.5.3  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)魯棒性能分析
    5.5.4  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)魯棒控制器設計
  5.6  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)仿真
    5.6.1  螺距調節(jié)式全方位推進器負載仿真模型
    5.6.2  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸PI控制系統(tǒng)仿真及結果分析
    5.6.3  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸自適應反推控制系統(tǒng)仿真及結果分析
    5.6.4  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸魯棒控制系統(tǒng)仿真及結果分析
    5.6.5  螺距調節(jié)式全方位推進器主軸控制系統(tǒng)3種仿真結果比較分析
  5.7  小結
第6章  裝有螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器位姿控制系統(tǒng)
  6.1  引言
  6.2  裝有螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器位姿控制系統(tǒng)構成原理
  6.3  潛器運動方程
    6.3.1  參考坐標系
    6.3.2  潛器空間運動方程
    6.3.3  水平面運動方程
    6.3.4  垂直面運動方程
    6.3.5  潛器運動狀態(tài)方程
  6.4  海流干擾建模
  6.5  潛器首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的協(xié)調運動控制
    6.5.1  潛器使用首尾兩個螺距調節(jié)式全方位推進器的原因
    6.5.2  首尾螺距調節(jié)式全方位推進器協(xié)調控制原理
  6.6  首尾螺距調節(jié)式全方位推進器推力分配
    6.6.1  螺距調節(jié)式全方位推進器推力分配單元構成
    6.6.2  螺距調節(jié)式全方位推進器推力分配算法
    6.6.3  螺距調節(jié)式全方位推進器推力分配算法仿真
  6.7  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器特征參數(shù)的求解算法
    6.7.1  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器特征參數(shù)求解模型
    6.7.2  潛器螺距調節(jié)式全方位推進器特征參數(shù)求解
    6.7.3  潛器全方位推進特征參數(shù)最小二乘支持矢量機算法實現(xiàn)
  6.8  潛器垂直面運動控制策略
    6.8.1  潛器垂直面運動方程簡化
    6.8.2  潛器垂直面運動控制策略
  6.9  潛器水平面運動控制策略
    6.9.1  潛器水平面運動方程簡化
    6.9.2  潛器水平面運動控制策略
  6.10  潛器三維空間運動控制策略
    6.10.1  潛器三維空間運動控制系統(tǒng)構成
    6.10.2  潛器三維空間運動控制策略
    6.11  小結
第7章  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器位姿控制系統(tǒng)仿真
  7.1  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器垂直面運動控制系統(tǒng)數(shù)字仿真
    7.1.1  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器垂直面運動控制系統(tǒng)仿真
    7.1.2  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器垂直面運動控制系統(tǒng)仿真結果分析
  7.2  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器水平面運動控制系統(tǒng)數(shù)字仿真
    7.2.1  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器
    水平面運動控制系統(tǒng)仿真
    7.2.2  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器水平面運動控制系統(tǒng)仿真結果分析
  7.3  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器空間運動控制系統(tǒng)數(shù)字仿真
    7.3.1  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器空間運動控制系統(tǒng)仿真
    7.3.2  裝有首尾螺距調節(jié)式全方位推進器的潛器空間運動控制系統(tǒng)仿真結果分析
  7.4  小結
參考文獻