舰载机无杆式牵引车横摆稳定性控制

作     者：戚基艳 金嘉琦 付景顺 QI Jiyan;JIN Jiaqi;FU Jingshun

作者机构：沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 

出 版 物：《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)

年 卷 期：2020年第54卷第9期

页      面：943-952页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 080101[工学-一般力学与力学基础] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

主　　题：舰载机无杆式牵引车 运动方程 稳定性 控制器 

摘      要：对舰载机无杆式牵引车的横摆稳定性控制进行深入的研究分析.考虑舰船横摇、纵摇和垂荡的耦合运动影响,建立轮毂电机驱动的舰载机无杆式牵引车时变非线性动力学模型.分别基于滑模变结构和自适应模糊比例积分微分(PID)控制理论获得横摆稳定性控制所需的补偿力矩,从而实现对理想参考模型的横摆角速度值的跟随.应用MATLAB/Simulink平台对两种控制方法进行仿真对比验证.仿真结果显示,所建立的动力学模型能够很好地反映舰载机牵引车的横摆运动特性.基于准滑动模态的滑模控制方法能够很好地控制牵引车的横摆角速度对理想模型的跟随,实现了对牵引车的稳定控制.在5级及以下海况的干扰下,能够保证系统响应迅速、稳健性高,有效地提高了舰载机无杆式牵引车的行驶稳定性.