胡浩俊，张军*，刘志林，李国胜

1 江苏大学 电气信息工程学院，江苏 镇江 212013

2 哈尔滨工程大学 智能科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

0 引 言

高速多体船采用流线型支柱将排水体积与主体部分进行连接，具有航行阻力小、机动性和横向稳定性好等优势[1-2]，是在船舶制造领域受到广泛关注的船型。然而，由于多体船侧体细长，在高速航行时比单体船更容易产生剧烈的垂向运动，使得升沉和纵摇运动幅度过大，易引起船舶失速、艏部砰击、船体结构损坏、乘员晕船等现象，对航行安全和船上设备的运行造成不利的影响[3-4]，因此，应采取有效措施降低升沉和纵摇运动幅度。在船体上安装T 型翼和压浪板这两种类型的附体是减摇的重要手段之一，前者是一种有效的减摇附体，将其安装在船艏附近会有效增加船舶航行时的纵向阻尼，进而减少升沉和纵摇运动的幅度，改善耐波性[5-6]，但这会导致航行阻力增大；而后者可以改善船舶运动姿态，达到减阻的目的。

将主动控制引入减摇附体控制系统中，随着多体船航态的改变自动调节T 型翼和压浪板的攻角，可以显著增加附体的恢复力和力矩，提高减纵摇效果[7]。然而，多体船的升沉和纵摇运动存在强耦合[8]，并且T 型翼和压浪板有严格的位置饱和约束[1]。T 型翼以水平方向为基准在[-15°～15°]范围内转动，压浪板以水平方向为基准在[0°～15°]范围内转动。减摇附体若长期处于饱和状态，控制性能会下降，甚至导致动态失速，造成船舶倾覆。……