[发明专利]一种船舶舵减横摇的控制方法

权利要求书

1.一种船舶舵减横摇的控制方法，其特征在于：对船舶舵减横摇运动进行数学描述；船舶横摇运动模型所输出的横摇角信号输入至高增益观测器，高增益观测器输出横摇角速度信号反馈输入至解析模型预测控制器；解析模型预测控制器输出指令舵角信号，实现船舶舵减横摇。

2.根据权利要求1所述的船舶舵减横摇的控制方法，其特征在于：船舶横摇运动模型所输出的横摇角信号反馈输入至解析模型预测控制器。

3.根据权利要求2所述的船舶舵减横摇的控制方法，其特征在于：实时记录船舶的横摇角和控制舵角，进行控制效果监控，判断船舶是否能够抑制船舶横摇运动到期望程度，如果横摇抑制效果不好，则调整解析模型预测控制器。

4.根据权利要求3所述的船舶舵减横摇的控制方法，其特征在于：对船舶舵减横摇运动进行数学描述具体包括以下内容，

船舶横向运动的非线性数学模型描述为

其中为横摇的惯性力矩，为横摇阻尼力矩，为横摇恢复力矩，为横摇角，为横摇角速度，为横摇角加速度，K_R=(z_R+a_Hz_H)F_Ncosδ，K_D为海浪扰动力矩；表示为状态空间形式

x=f(x)+g(x)u+w·y=h(x)---(2)]]>

其中，f(x)=x2a1x2+a2|x2|x2+a3x1+a4x13,]]>g(x)=b，h(x)=x₁，w为海浪扰动，a₁，a₂，a₃，a₄为计算出的已知系数，

对照式(2)，则得出船舶舵减横摇的不确定非线性系统为：

x·=f(x)+Δf(x)+(g(x)+Δg(x))u+wy=h(x)---(3)]]>

其中，Δf(x)=0Δa1x2+Δa2|x2|x2+Δa3x1+Δa4x13Δg(x)=Δb.]]>