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現代高性能水翼船運動姿態控制(精)

  • 作者：劉勝|責編:辛俊穎
  • 出版社：國防工業
  • ISBN：9787118127850
  • 出版日期：2023/02/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：307
人民幣：RMB 168 元      售價：元
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內容大鋼
    本書是著者多年從事水翼船運動姿態控制領域科學研究成果的總結，主要介紹了穿浪水翼雙體船、高速水翼雙體船和全浸式水翼艇三種現代高性能水翼船運動姿態控制的研究成果。首先，介紹了國內外相關技術和發展概況，以及現代高性能水翼船運動姿態控制相關的系統穩定性理論、魯棒控制理論、非線性控制理論及狀態估計理論等。然後，介紹了現代高性能水翼船控制系統的體系結構和數學建模研究。在此基礎上，介紹了現代高性能穿浪水翼雙體船縱向運動姿態控制；現代高性能高速水翼雙體船橫向運動姿態控制、縱向運動姿態控制；現代高性能全浸式水翼艇橫向、縱向運動姿態控制。重點介紹了穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/尾壓浪板控制，高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/水翼控制，高速水翼雙體船艏搖/橫搖姿態-水翼/柱翼控制，全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態-副翼/柱翼控制，全浸式水翼艇縱搖/升沉姿態-襟翼/襟翼控制等。
    本書的主要內容均為著者多年研究成果，具有前瞻性和學術性，理論性強，多項成果填補國內該領域的空白，具有理論應用意義和工程應用價值。
作者介紹
劉勝|責編:辛俊穎
目錄
第1章  緒論
  1.1  引言
  1.2  現代高性能水翼船發展概況
    1.2.1  穿浪水翼雙體船國內外發展概況
    1.2.2  高速水翼雙體船國內外發展概況
    1.2.3  全浸武水翼艇國內外發展概況
  1.3  現代高性能水翼船運動姿態控制相關理論發展概況
    1.3.1  非線性狀態估計理論發展概況
    1.3.2  魯棒控制理論發展概況
    1.3.3  抗干擾控制理論發展概況
    1.3.4  非線性自適應控制理論發展概況
第2章  現代高性能水翼船運動姿態控制理論基礎
  2.1  系統穩定性理論
    2.1.1  李雅普諾夫穩定性
    2.1.2  現代穩定性分析
  2.2  魯棒控制理論
    2.2.1  H∞控制問題
    2.2.2  LMI設計
    2.2.3  μ設計與魯棒性能
  2.3  非線性控制理論
    2.3.1  滑模控制
    2.3.2  反步法
  2.4  狀態估計理論
    2.4.1  最小方差估計
    2.4.2  極大似然估計與極大驗后估計
    2.4.3  卡爾曼濾波
第3章  現代高性能水翼船建模研究
  3.1  船舶運動參考坐標系
  3.2  水翼理論及隨機海浪模型
    3.2.1  水翼理論
    3.2.2  隨機海浪模型
  3.3  現代高性能穿浪水翼雙體船數學模型
    3.3.1  穿浪水翼雙體船系統結構分析
    3.3.2  穿浪水翼雙體船參數對航行性能的影響
    3.3.3  穿浪水翼雙體船縱向運動數學模型
    3.3.4  穿浪水翼雙體船在隨機海浪中縱向運動特性
  3.4  現代高性能高速水翼雙體船數學模型
    3.4.1  高速水翼雙體船系統結構分析
    3.4.2  高速水翼雙體船縱向運動數學模型
    3.4.3  高速水翼雙體船在隨機海浪中縱向運動特性
    3.4.4  高速水翼雙體船迴轉/橫傾運動數學模型
    3.4.5  高速水翼雙體船在隨機海浪中迴轉/橫傾運動特性
  3.5  現代高性能全浸式水翼艇數學模型
    3.5.1  全浸式水翼艇系統結構分析
    3.5.2  全浸式水翼艇縱向運動數學模型
    3.5.3  全浸式水翼艇在隨機海浪中縱向運動受擾計算
    3.5.4  全浸式水翼艇橫向運動數學模型
    3.5.5  金浸式水翼艇在隨機海浪中橫向運動受擾計算
第4章  現代高性能穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/尾壓浪板控制
  4.1  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/尾壓浪板控制系統體系結構

  4.2  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉運動狀態估計
    4.2.1  擴展卡爾曼濾波演算法
    4.2.2  無跡卡爾曼濾波演算法
    4.2.3  改進的粒子濾波演算法
  4.3  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態模型參考自適應控制
    4.3.1  模糊樹模型
    4.3.2  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態模糊樹模型參考自適應控制策略
  4.4  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態模糊樹模型參考自適應控制系統模擬
  4.5  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態T-S模糊魯棒控制策略
    4.5.1  模糊模型構建
    4.5.2  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態H∞魯棒模糊控制策略
    4.5.3  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態模糊H∞魯棒控制策略
  4.6  穿浪水翼雙體船縱搖/升沉姿態模糊H∞魯棒控制系統模擬
第5章  現代高性能高速水翼雙體船艏搖/橫搖-水翼/柱翼控制
  5.1  高速水翼雙體船水翼/柱翼控制系統體系結構
    5.1.1  高速水翼雙體船艏搖/橫搖姿態-水翼/柱翼聯合控制系統
    5.1.2  高速水翼雙體船迴轉/橫傾姿態-水翼/柱翼聯合控制系統
  5.2  高速水翼雙體船艏搖/橫搖姿態H2/H∞魯棒控制
    5.2.1  含微分不確定項的非線性系統H2/H∞魯棒控制策略
    5.2.2  含微分不確定項的非線性系統H2/H∞控制器存在定理
    5.2.3  高速水翼雙體船艏搖/橫搖姿態H2/H∞魯棒控制策略
  5.3  高速水翼雙體船艏搖/橫搖姿態H2/H∞魯棒控制系統模擬
  5.4  高速水翼雙體船迴轉/橫傾姿態模糊控制
    5.4.1  高速水翼雙體船迴轉/橫傾姿態李雅普諾夫直接法控制策略
    5.4.2  高速水翼雙體船迴轉/橫傾姿態模糊控制策略
  5.5  高速水翼雙體船迴轉/橫傾姿態模糊控制系統模擬
第6章  現代高性能高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/水翼控制
  6.1  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態-水翼/水翼控制系統體系結構
  6.2  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態H2/H∞魯棒控制
    6.2.1  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態動力學系統不確定性
    6.2.2  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態H2/H∞魯棒控制策略
  6.3  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態H2/H∞魯棒控制系統模擬
  6.4  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態增益調度控制
    6.4.1  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態基於模糊規則的增益調度實現
    6.4.2  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態增益調度控制策略
  6.5  高速水翼雙體船縱搖/升沉姿態增益調度控制系統模擬
第7章  現代高性能全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態-副翼/柱翼控制
  7.1  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態-副翼/柱翼控制系統體系結構
  7.2  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態迭代學習輸出反饋控制
    7.2.1  迭代學習觀測器
    7.2.2  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態迭代學習滑模控制策略
  7.3  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態迭代學習滑模控制系統模擬
  7.4  全浸式水翼艇艏搖/橫搖雙時標輸出反饋奇異擾動控制
    7.4.1  基無源性的狀態觀測器設計
    7.4.2  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態雙時標輸出反饋奇異擾動控制策略
  7.5  全浸式水翼艇艏搖/橫搖姿態雙時標輸出反饋奇異擾動控制系統模擬
  7.6  全浸式水翼艇航跡跟蹤中航向/橫傾姿態魯棒積分控制
    7.6.1  包含協調迴轉動態的自適應視線法制導律設計
    7.6.2  引導律設計與運動學穩定性分析
    7.6.3  全浸式水翼艇航向/橫傾姿態魯棒積分控制策略

  7.7  全浸式水翼艇航跡跟蹤中航向/橫傾姿態魯棒積分控制系統模擬
第8章  現代高性能全浸式水翼艇縱搖/升沉姿態-襟翼/襟翼控制
  8.1  全浸式水翼艇縱搖/升沉姿態-襟翼/襟翼控制系統體系結構
  8.2  全浸式水翼艇縱搖/升沉運動-襟翼/襟翼控制
    8.2.1  全浸式水翼艇縱向運動干擾觀測器設計
    8.2.2  全浸式水翼艇縱搖/升沉運動改進互補滑模魯棒控制策略
    8.2.3  全浸式水翼艇縱向運動控制系統穩定性分析
  8.3  全浸式水翼艇縱搖/升沉運動控制系統模擬
    8.3.1  全浸式水翼艇縱向運動非線性干擾觀測器模擬及分析
    8.3.2  全浸式水翼艇縱向運動改進互補滑模控制策略模擬及分析
  8.4  全浸式水翼艇縱搖/升沉運動抗飽和控制
    8.4.1  全浸武水翼艇全局終端滑模控制策略設計
    8.4.2  徑向基神經網路設計
    8.4.3  飽和補償器設計
    8.4.4  基於神經網路的抗飽和自適應全局終端滑模控制器設計
    8.4.5  抗飽和控制閉環系統穩定性分析
  8.5  全浸式水翼艇縱向運動抗飽和控制系統模擬及分析
  8.6  全浸式水翼艇縱向運動最優控制
    8.6.1  全浸式水翼艇最優狀態估計
    8.6.2  全浸式水翼艇最優控制策略
    8.6.3  狀態估計及最優控制策略模擬研究
  8.7  高海情下全浸式水翼艇准爬浪控制策略研究
    8.7.1  隨機過閾問題
    8.7.2  全浸式水翼艇艇體擊水和水翼出水概率預報
    8.7.3  水翼艇艇體擊水和水翼出水概率預報結果檢驗
    8.7.4  全浸式水翼艇高海情下准爬浪控制
  8.8  全浸式水翼艇准爬浪控制模擬研究
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