一类艉机推进无人水面艇建模与验证

发布时间：2025-04-11 00:10

　　无人水面艇是在海洋环境下拥有自主航行能力,可以根据搭载多种功能模块完成特定使命的小型自主水面平台,在军事、水文测量、打捞救助等领域发挥着越来越重要的作用。区别于一般的大型船舶,无人水面艇艇体小、质量轻、速度快,易受风、浪、流等海洋环境的干扰。因此,面对复杂的海洋环境,建立适合的无人水面艇操纵运动数学模型,并准确的辨识其模型参数,是无人水面艇自主运动控制研究的重要内容之一。本文以大连海事大学“蓝信”号无人水面艇为研究对象,针对一类艉机推进的无人水面艇,对其操纵运动特性进行建模、辨识研究和实船验证。主要的研究内容有:首先,建立无人水面艇运动参考坐标系,将其操纵运动数学模型分为运动学建模和动力学建模两部分,并建立了风、浪、流的环境干扰模型。针对无人水面艇的推进系统,通过对艉机推进系统和推进器推力的分析,建立了无人水面艇推进系统数学模型。其次,建立了无人水面艇三自由度操纵运动模型,并采用分离模型的建模方法,结合一类艉机推进器结构特性,建立了描述“蓝信”号无人水面艇操纵运动控制输入输出关系的一、二阶线性响应模型和非线性响应模型,为模型参数辨识奠定理论基础。最后,设计了“蓝信”号无人水面艇模型参数辨...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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本文编号：4039198