Компьютерное моделирование систем управления движением морских подвижных объектов

Монография посвящена рассмотрению ряда вопросов, связанных с математическим и компьютерным моделированием систем управления движением морских судов различного назначения.
Предназначена для специалистов, занимающихся исследованием и разработкой систем управления морскими подвижными объектами, а также для студентов, обучающихся по специальности "прикладная математика и информатика", и аспирантов, специализирующихся по теории управления и ее приложению.

Содержание
Введение
Глава 1. Математические модели объекта управления и внешней среды
1.1. Системы координат и кинематические связи
1.2. Общие уравнения динамики МПО
1.2.1. Вывод нелинейных уравнений динамики
1.2.2. Нормализация нелинейной математической модели
1.2.3. Силы и моменты, действующие на МПО
1.2.4. Линеаризация уравнений динамики
1.3. Математические модели надводных МПО
1.4. Математические модели автономных подводных МПО
1.5. Математические модели внешних возмущений
1.5.1. Общие положения
1.5.2. Силы и моменты, порождаемые внешней средой
1.5.3. Характеристики волнения
1.5.4. Формирование случайных функций, представляющих волнение
Глава 2. Математические модели алгоритмов управления
2.1. Основные принципы построения стабилизирующих алгоритмов управления
2.2. Общая структура алгоритмов управления
2.3. Синтез базовых алгоритмов автоматической стабилизации МПО
2.4. Синтез обобщенного наблюдателя-фильтра
2.5. Обеспечение астатизма замкнутой системы по регулируемым координатам
2.6. Синтез настраиваемых фильтров волновых помех в канале управления
2.7. Алгоритмы автоматического маневрирования МПО
Глава 3. Общие принципы компьютерного моделирования и их реализация в среде MATLAB
3.1. Цели и способы построения компьютерных моделей систем управления
3.2. Общие особенности применения пакета MATLAB-SIMULINK в компьютерном моделировании
3.3. Введение в систему MATLAB
3.3.1. Установка системы
3.3.2. Начало работы с системой
3.3.3. Настройка системы
3.3.4. Средства помощи пользователю
3.4. Простейшие математические операции
3.5. Обычная и специализированная графика MATLAB
3.5.1. Обычная графика MATLAB
3.5.2. Специализированная графика MATLAB
3.6. Объектно-ориентированный подход к графическому отображению информации
3.7. Основы программирования на языке MATLAB
Глава 4. Моделирование динамических объектов в системе SIMULINK
4.1. Начало работы
4.2. Элементы управления системой
4.3. Описание блоков
4.3.1. Общие свойства блоков
4.3.2. Раздел Sources
4.3.3. Раздел Sinks
4.3.4. Раздел Discrete
4.3.5. Раздел Linear
4.3.6. Раздел Nonlinear
4.3.7. Раздел Connections
4.3.8. Toolboxes and Blocksets
4.4. Подсистемы и библиотеки
4.4.1. Создание подсистем
4.4.2. Управляемые подсистемы
4.4.3. Замаскированные подсистемы
4.4.4. Создание библиотек
4.5. Команды для работы с SIMULINK и отладка моделей
4.6. S-функции
4.7. Анализ моделей
4.8. Формирование пользовательского интерфейса для управления процессами моделирования
4.9. Вопросы построения сетевых SIMULINK комплексов
Глава 5. Компьютерные модели СУД надводных и подводных судов
5.1. Общая блок-схема верхнего уровня SIMULINK модели системы управления движением МПО
5.2. Компьютерная модель системы управления движением надводного судна
5.3. Компьютерные модели системы управления движением подводного МПО
5.4. Средства и способы документирования результатов компьютерного моделирования СУД
Глава 6. Исследование основных режимов движения МПО с использованием компьютерных моделей
6.1. Основные режимы движения и оценки качества функционирования системы управления
6.2. Собственная динамика МПО при движении на тихой воде
6.3. Динамика при действии ступенчатых возмущений
6.4. Динамика МПО в условиях морского волнения
Литература
Приложение