《舰船科学技术》

文章标题:基于模型预测静态规划的高速多体船减纵摇控制

文章作者:张军1, 仲铭杰1, 杨一帆2, 温昊1
关 键 字:高速多体船;减纵摇控制;平滑变结构滤波器;模型预测静态规划
文章摘要:为解决在海浪扰动下高速多体船的垂向稳定性变差问题,提出一种基于模型预测静态规划的减纵摇控制方法。考虑高速多体船模型不确定性、海浪噪声不符合高斯白噪声分布特点,根据噪声信息和误差信息设计平滑变结构滤波器,在线估计多体船的升沉速度、纵摇角速度,并将其引入到减摇控制中。在此基础上,基于模型预测静态规划提出多体船的减摇控制,采用终端偏差修正的求解方式,迭代更新控制输入,降低计算复杂度。最后,仿真实验表明了所提方法能有效抑制过大的升沉和纵摇运动幅度,以及减摇控制计算负荷小的优越性。