多航态高速无人艇阻力试验研究

为了研究多航态高速无人艇在不同吃水航态下的阻力性能以及运动特性,在半潜到水面航态范围内变换6个吃水状态进行模型阻力试验,试验速度涵盖排水航行到滑行状态范围,对每个吃水工况下的航行姿态、阻力性能进行分析研究。结果表明,该多航态高速无人艇在一定吃水范围内都有着较好的阻力性能以及良好的运动姿态,在中低速(Fr■<2.0)条件下,该模型在不同吃水下的运动姿态、阻力性能随航速的变化趋势一致,但在高速滑行(Fr■>3.0)条件下变化趋势有差异;剩余阻力占总阻力的比例Rr/Rt随着吃水的增加而不断增大,在相同吃水条件下Rr/Rt随着Fr■的增加呈现出先增大后减小的规律。

单喷泵无人滑行艇航向的反步自适应滑模控制

针对单泵喷水推进型无人滑行艇航向跟踪的非线性系统控制问题,对无人滑行艇的运动稳定性分析表明,其具有水平面内的自动稳定性.考虑建模误差和外界干扰力影响下的滑行艇运动响应模型,基于backstepping方法和滑模控制理论,提出了一种自适应滑模控制律.利用Lyapunov函数,证明该控制律保证了航向跟踪系统的全局渐近稳定性.仿真对比结果验证了所提出控制器的有效性.

多航态无人艇混合动力系统设计

以未来海上智能化作战为牵引,发展跨介质平台,满足跨介攻击智能化作战需求。本文开展了多航态无人艇混合动力系统设计研究,对于混合动力系统存在多种运行模式而言,各工作模式的切换控制相较于单一工作模式控制更为复杂。根据无人艇不同航态及任务需求设计动力系统切换模式方案,实现了快速、稳定的工作模式切换功能。验证了混合动力系统的可靠性与稳定性,提升了系统效率。