水面无人船具有航速高、隐身性能优良、易于批量生产且布置方便的特性,非常适合应用为一种通用的无人、高智能化与信息化的海洋武器装备,而高航速、高耐波和高机动性是对水面无人艇航行性能的基本要求。本文将针对提升无人船纵向耐波性这一关键问题,利用数值和试验的方法,对无人船主动水翼控制策略展开研究,提出实用有效的水翼控制策略。首先,本文搭建了基于自由表面离散涡法的主动运动水翼控制效果预报方法,将数值方法中的计算结果与试验数据进行对比以验证数值模型的准确性。数值研究提出了被动、线性、阶跃、联合四种水翼控制策略和纵摇角速度与首部垂向运动速度两种主动控制信号。研究中数值仿真应用的船型为Wigley III船型,计算该船型在加装主动控制水翼后,在不同波浪、航速、控制策略下的纵摇、垂荡和首部运动加速度运动响应。在数值研究中发现,首部垂向运动速度控制信号相比于纵摇角速度信号具有更好的控制效果。线性主动控制与阶跃控制在遭遇频率共振区具有较好的控制效果,但是在高遭遇频率和低遭遇频率区的控制效果并不理想。联合控制策略同时具有线性控制和阶跃控制的优点,可以有效对纵向运动响应进行减摇。调整联合控制策略中的控制强度参数,可以使其在多种海况下都能稳定进行减摇。然后,本研究在大连理工大学拖曳水池中完成了无人船主动水翼控制策略的研究。研究中搭建了安装有主动运动控制水翼的高速三体船模型,在多种海况与航速下完成试验。试验研究中采用的控制策略与控制信号与数值研究中一致,其中对联合控制策略进行了优化,将控制强度参数由百分比改为固定值。试验中监测高度三体船模型在波浪中运动的垂荡、纵摇以及首部运动加速度响应,并对比不同控制策略的纵向运动控制效果。试验结果与数值结果保持一致,联合控制策略在全遭遇频率下都具有显著的运动控制效果,并且比另外两种控制策略具有更好的适应性。最后,本文对数值研究与试验研究的结果进行了系统的总结与分析,得到结论采用首部垂向运动速度信号联合控制策略的主动运动控制水翼对于无人船的耐波性具有最好的提升效果,为无人船主动水翼控制策略的发展提供了一定参考。