上海交通大学学报 ›› 2021, Vol. 55 ›› Issue (1): 40-47.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2019.104
所属专题: 《上海交通大学学报》2021年“交通运输工程”专题; 《上海交通大学学报》2021年12期专题汇总专辑
收稿日期:
2019-04-16
出版日期:
2021-01-01
发布日期:
2021-01-19
作者简介:
张显库(1968-),男,辽宁省辽阳市人,教授,博士生导师,现主要从事船舶运动控制的研究.电话(Tel.): 0411-84729572;E-mail:基金资助:
Received:
2019-04-16
Online:
2021-01-01
Published:
2021-01-19
摘要:
为了合理解释并控制大型油轮操纵过程中出现的船首异常摆动现象,采用驾驶员模型替代原有的比例模型,结合非线性响应型数学模型,建立了驾驶员操纵大型油轮的闭环系统数学方程,发现其与Duffing方程形似,且在一定的参数配置下系统的Lyapunov指数为正,说明可以用混沌理论解释船首异常摆动的现象.为实现航向保持的稳定控制并增强对参数不确定的鲁棒性,基于反步法提出了与模型对应的滑模控制率.仿真结果表明,当混沌艏摇处于理论最大值时,受控系统的稳态舵角仍小于5°,航向偏差小于0.07°,所设计的控制器很好地消除了混沌现象.建立人在回路中的混沌系统的思路较为新颖,借助滑模解决反步法参数不确定的方法简单而有效.
中图分类号:
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