1、本文主要對(duì)大型船舶的航向局部逼近神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)合自抗擾控制進(jìn)行了理論設(shè)計(jì)和仿真研究，完成了對(duì)兩艘大型集裝箱實(shí)際船舶對(duì)象的操縱數(shù)學(xué)建模、航向智能控制器的算法設(shè)計(jì)及仿真驗(yàn)證。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴選擇排水量93888噸(9572 TUE)的XIN SHANG HAI號(hào)和排水量69500噸(5446 TUE)的SHANG HAI號(hào)兩艘大型集裝箱船作為控制對(duì)象，并考慮到了風(fēng)與流干擾的影響，建立了船舶的MMG操縱模型。為驗(yàn)證所建模型的合理

2、有效性，完成了船舶回轉(zhuǎn)試驗(yàn)與Z形操縱試驗(yàn)仿真驗(yàn)證。⑵自抗擾控制器(ADRC)具有可以把未知擾動(dòng)看成擴(kuò)張的狀態(tài)并對(duì)其進(jìn)行估計(jì)，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)給予擾動(dòng)補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)，將ADRC應(yīng)用到船舶航向控制系統(tǒng)中，在對(duì)ADRC理論設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了Simulink仿真實(shí)現(xiàn)，并且以XINSHANG HAI號(hào)集裝箱船作為控制對(duì)象進(jìn)行了航向控制仿真驗(yàn)證。⑶為了進(jìn)一步提高控制效果和改善非線性的ADRC參數(shù)過多的缺點(diǎn)，在研究小腦模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CMAC)和徑向基函數(shù)(RB

3、F)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩種局部逼近神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的基礎(chǔ)上，對(duì)ADRC進(jìn)行了改進(jìn)，分別設(shè)計(jì)了CMAC與ADRC相結(jié)合的復(fù)合控制器CMAC-ADRC以及RBF與ADRC相結(jié)合的復(fù)合控制器RBF-ADRC，通過對(duì)XIN SHANG HAI號(hào)集裝箱船的控制仿真，驗(yàn)證了經(jīng)過改進(jìn)后的兩種局部逼近神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)合自抗擾控制器在控制效果上都有了較明顯的改善。⑷選擇另一艘集裝箱船SHANG HAI號(hào)作為被控對(duì)象，分別在不同海況下進(jìn)行了仿真研究，驗(yàn)證了局部逼近神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)合