气力推进艇航迹跟踪控制建模及仿真分析

作者：詹长书; 李宏刚; 李洪亮; 储江伟^*

来源：船舶工程, 2019, 41(03): 87-91.

DOI：10.13788/j.cnki.cbgc.2019.03.17

• 气力推进艇
• 航迹跟踪
• 动力学建模
• 仿真分析

在对气力推进艇的运行阻力进行分析的基础上,给出气力推进艇在惯性坐标系x Oy中的受力状态,并建立航迹跟踪的动力学和运动学控制模型。基于控制模型建立应用PID控制器的Simulink仿真模型;结合研究对象的特征选择相应的仿真参数,在多次调试优化的基础上确定PID控制器的设计参数,并对圆形封闭轨迹、直线轨迹和阶跃轨迹的航迹跟踪效果进行仿真分析。结果表明:对于圆形封闭轨迹跟踪,在初始的1/4周期内跟踪误差较大,此后的持续跟踪效果良好;对于直线开放型轨迹跟踪,跟踪误差较小,可控制在1 m以内;对于阶跃轨迹跟踪,过渡过程响应时间为10 s,稳态误差为1 m。

• 出版日期2019
• 单位东北林业大学