小水線面雙體船縱向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文采用線性二次最優(yōu)控制方法對(duì)小水線面雙體船縱向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究進(jìn)行了一些嘗試。 首先，回顧了目前國(guó)內(nèi)外小水線面雙體船的發(fā)展現(xiàn)狀及減搖措施現(xiàn)狀；然后，根據(jù)縱向運(yùn)動(dòng)切片法原理介紹了小水線面雙體船運(yùn)動(dòng)方程的建立，接著論述了穩(wěn)定鰭的選擇與小水線面雙體船運(yùn)動(dòng)穩(wěn)性的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上討論了結(jié)合線性二次最優(yōu)控制理論的縱向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，并用Matlab進(jìn)行了仿真，通過探討權(quán)矩陣的選取規(guī)律及相關(guān)仿真結(jié)果可以看出，基于線性二次型最優(yōu)

2、控制算法優(yōu)化得到的運(yùn)動(dòng)方程有很好的動(dòng)態(tài)性能。另外，嘗試了用線性二次型高斯最優(yōu)控制算法來對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，由于線性二次高斯最優(yōu)控制考慮系統(tǒng)的隨機(jī)輸入噪聲與隨機(jī)量測(cè)噪聲，故采用這種控制策略對(duì)解決二次型最優(yōu)控制問題顯然更具有實(shí)用性。 本文在線性二次最優(yōu)控制設(shè)計(jì)中關(guān)于權(quán)矩陣的選取問題作了大量的試驗(yàn)與仿真分析，得到了關(guān)于權(quán)矩陣選取的一些基本規(guī)律。值得一提的是關(guān)于權(quán)矩陣的選取雖然是針對(duì)于小水線面雙體船縱向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的，但它的設(shè)計(jì)過程是