船舶舵减摇的H_∞控制设计

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针对舵减摇控制系统的特点,提出了一种H∞设计方案。忽略了艏摇特性和横摇特性之间的耦合作用,分析了舵减摇控制系统。采用H∞混合灵敏度的设计方法,从基本的性能要求和鲁棒稳定性要求出发,阐述了舵减摇控制系统H∞设计中权函数的选择依据和确定过程。对所设计的H∞控制器进行了降阶处理,分析了利用积分作用进行相位补偿的设计原理。仿真结果表明,所设计的舵减摇控制系统在相应的频带内具有指定的性能,而且满足鲁棒稳定性要求。对H∞设计结果的详细验证和分析表明H∞设计是一种定量设计,所有的设计要求和指标都可以定量地给出设计结果。
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