洋流影响下的水下滑翔机动力学建模、运动分析与控制器设计研究.pdfVIP

洋流影响下的水下滑翔机动力学建模、运动分析与

控制器设计研究

一、本文概述

Overviewofthisarticle

随着海洋科技的飞速发展，水下滑翔机作为一种新型的海洋探测

设备，其在海洋环境监测、海底资源勘探、海洋灾害预警等领域的应

用日益广泛。然而，水下滑翔机在复杂的海洋环境中运行时，受到洋

流、海流、潮汐等多种因素的影响，其动力学特性极为复杂。因此，

深入研究洋流影响下的水下滑翔机动力学建模、运动分析以及控制器

设计，对于提高水下滑翔机的运行效率、稳定性和安全性具有重要意

义。

Withtherapiddevelopmentofmarinetechnology,

underwatergliders,asanewtypeofmarineexploration

equipment,areincreasinglywidelyusedinfieldssuchas

marineenvironmentalmonitoring,seabedresourceexploration,

andmarinedisasterwarning.However,whenunderwatergliders

operateincomplexmarineenvironments,theyareinfluencedby

variousfactorssuchasoceancurrents,oceancurrents,tides,

etc.,andtheirdynamiccharacteristicsareextremelycomplex.

Therefore,in-depthresearchonthedynamicsmodeling,motion

analysis,andcontrollerdesignofunderwaterglidingunderthe

influenceofoceancurrentsisofgreatsignificancefor

improvingtheoperationalefficiency,stability,andsafetyof

underwatergliders.

本文旨在探讨洋流影响下的水下滑翔机动力学建模方法，分析水

下滑翔机在洋流作用下的运动特性，研究控制器设计策略以提高水下

滑翔机的运动性能和鲁棒性。我们将建立考虑洋流影响的水下滑翔机

动力学模型，揭示洋流与水下滑翔机之间的相互作用机理。通过对动

力学模型的分析，我们将探讨水下滑翔机在洋流作用下的运动规律和

稳定性。我们将研究设计合适的控制器，以实现对水下滑翔机在洋流

影响下的精确控制和优化运动。

Thisarticleaimstoexplorethemodelingmethodof

underwaterglidingmaneuverabilityundertheinfluenceof

oceancurrents,analyzethemotioncharacteristicsof

underwaterglidersunderoceancurrents,andstudycontroller

designstrategiestoimprovethemotionperformanceand

robustnessofunderwatergliders.Wewillestablisha

hydrodynamicmodelforunderwaterglidingconsideringthe

influenceofoceancurrents,revealingtheinteraction

mechanismbetweenoceancurrentsandunderwatergliders.By

analyzingthedynamicmodel,wewillexplorethemotionlaws

andstabilityofunderwaterglidersundertheactionofocean

currents.Wewillstudyanddesignsuitablecontrollersto

achieve