帆式船舶自主航行制導與控制

目錄
帆式船舶自主航行制導與控制
第 1 章 緒論
1.1 船舶運動控制發(fā)展概述
1.2 帆式船舶研究現(xiàn)狀
1.2.1 帆式船舶發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 帆式船舶建模、制導與控制
1.3 帆式船舶自主航行技術(shù)難點分析
1.4 全書結(jié)構(gòu)內(nèi)容安排
第 2 章 帆式船舶建模及相關基礎
2.1 帆式船舶運動數(shù)學模型
2.1.1 風帆種類及推力原理
2.1.2 帆式船舶四自由度非線性數(shù)學模型
2.1.3 執(zhí)行器故障模型
2.1.4 執(zhí)行伺服系統(tǒng)模型
2.2 海洋環(huán)境干擾模型
2.2.1 風干擾模型
2.2.2 海浪干擾模型
2.2.3 海流干擾模型
2.3 Lyapunov 穩(wěn)定性理論
2.3.1 穩(wěn)定的概念
2.3.2 Lyapunov 穩(wěn)定性定理
2.3.3 自適應 Backstepping 控制
2.4 事件觸發(fā)控制
第 3 章 基于 DSC 技術(shù)的帆船魯棒自適應控制
3.1 基于換舷策略的帆船魯棒自適應控制
3.1.1 問題描述
3.1.2 基于帆角換舷策略的 ILOS 制導
3.1.3 基于帆角換舷策略的帆船路徑跟蹤控制
3.1.4 仿真研究
3.2 基于帆角調(diào)節(jié)的帆船魯棒自適應控制
3.2.1 問題描述
3.2.2 考慮航行區(qū)域劃分的帆船復合 ALOS 制導設計
3.2.3 基于帆角調(diào)節(jié)的帆船路徑跟蹤控制
3.2.4 仿真研究
3.3 本章小結(jié)
第 4 章 基于 LVS 制導策略的帆船事件觸發(fā)控制
4.1 雙層虛擬制導下的帆船事件觸發(fā)控制
4.1.1 問題描述
4.1.2 考慮時變風場的雙層虛擬制導
4.1.3 雙層虛擬制導下的帆船事件觸發(fā)魯棒控制器設計
4.1.4 仿真研究
4.2 LVS 制導下的帆船動態(tài)事件觸發(fā)控制
4.2.1 問題描述
4.2.2 考慮大轉(zhuǎn)向執(zhí)行器受限的改進 LVS 制導策略
4.2.3 LVS 制導下的帆船動態(tài)事件觸發(fā)控制
4.2.4 仿真研究
4.3 本章小結(jié)
第 5 章 基于改進 LVS 制導策略的翼型風帆助航船事件觸發(fā)控制
5.1 具有容錯機制的翼型風帆助航船事件觸發(fā)控制
5.1.1 問題描述
5.1.2 基于航路點虛擬圓弧轉(zhuǎn)向的翼型風帆助航船復合 LVS 制導設計
5.1.3 具有速度調(diào)節(jié)機制的翼型風帆助航船魯棒自適應控制
5.1.4 仿真研究
5.2 具有帆力補償機制的翼型風帆助航船多端口事件觸發(fā)控制
5.2.1 問題描述
5.2.2 針對翼型風帆助航船的虛擬制導
5.2.3 考慮帆力補償?shù)囊硇惋L帆助航船多端口事件觸發(fā)控制
5.2.4 數(shù)值仿真及實船試驗
5.3 本章小結(jié)
第 6 章 基于觸發(fā) LVS 制導的轉(zhuǎn)筒型風帆助航船路徑跟蹤控制
6.1 考慮最優(yōu)推力的轉(zhuǎn)筒型風帆助航船路徑跟蹤控制
6.1.1 問題描述
6.1.2 基于非線性修飾規(guī)則的 LVS 制導
6.1.3 基于推力優(yōu)化的魯棒自適應控制算法
6.1.4 仿真研究
6.2 基于能耗優(yōu)化機制的轉(zhuǎn)筒型風帆助航船牧場巡航控制
6.2.1 問題描述
6.2.2 基于有限邊界的觸發(fā)式 LVS 制導
6.2.3 基于觸發(fā)式 LVS 制導的轉(zhuǎn)筒型風帆助航船牧場巡航控制
6.2.4 仿真研究
6.3 本章小結(jié)
參考文獻
附錄 主要符號、縮寫說明