مقاله مدل سازی ، شبیه سازی و کنترل مانور یک زیردریایی عمومی

چکیده

This work introduces two multi-level control strategies to address the problem of guidance and control of underwater vehicles. An outer-loop path-following algorithm and an outer-loop trajectory tracking algorithm are presented. Both outer-loop algorithms provide reference commands that enable the generic submarine to adhere to a three-dimensional path, and both use an inner-loop adaptive controller to determine the required actuation commands. Further, a reduced order model of a generic submarine is presented. Computational fluid dynamics (CFD) results are used to create and validate a model that includes depth dependence and the effect of waves on the craft. %The model and the procedure to obtain its coefficients are discussed, and examples of the data used to obtain the model coefficients are presented. An example of operation following a complex path is presented and Results from the reduced order model for each control strategy are compared.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

این کار دو استراتژی کنترل چند سطحی را برای رفع مشکل راهنمایی و کنترل وسایل نقلیه زیر آب معرفی می کند.یک الگوریتم پیگیری مسیر حلقه بیرونی و یک الگوریتم ردیابی مسیر حلقه بیرونی ارائه شده است.هر دو الگوریتم حلقه بیرونی دستورات مرجع را ارائه می دهند که زیردریایی عمومی را قادر می سازد تا به یک مسیر سه بعدی پایبند باشد ، و هر دو برای تعیین دستورات فعال سازی مورد نیاز از یک کنترلر تطبیقی حلقه داخلی استفاده می کنند.علاوه بر این ، یک مدل سفارش کاهش یافته از یک زیردریایی عمومی ارائه شده است.از نتایج دینامیک سیال محاسباتی (CFD) برای ایجاد و اعتبارسنجی مدلی استفاده می شود که شامل وابستگی عمق و تأثیر امواج بر روی کاردستی است.٪ مدل و روش به دست آوردن ضرایب آن مورد بحث قرار گرفته و نمونه هایی از داده های مورد استفاده برای به دست آوردن ضرایب مدل ارائه شده است.نمونه ای از عملیات زیر یک مسیر پیچیده ارائه شده و نتایج حاصل از مدل سفارش کاهش یافته برای هر استراتژی کنترل مقایسه می شود.