張煥清 石 英* 牟軍敏 謝凌云 羅佳齊

(武漢理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院1) 武漢 430070) (武漢理工大學(xué)航運(yùn)學(xué)院2) 武漢 430070) (內(nèi)河航運(yùn)技術(shù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室3) 武漢 430070)

0 引 言

自主式水下潛器(autonomous underwater vehicle, AUV)水下發(fā)射體發(fā)射運(yùn)動(dòng)一直是AUV操縱研究的重難點(diǎn).發(fā)射體在發(fā)射期間要求操縱控制穩(wěn)定性好且實(shí)時(shí)性高，但由于航速低、且短時(shí)間受到巨大且復(fù)雜多變的作用力，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生巨大改變[1].AUV六自由度運(yùn)動(dòng)方程是操縱運(yùn)動(dòng)和控制的基礎(chǔ).運(yùn)動(dòng)方程建立的關(guān)鍵在于測(cè)定其中的水動(dòng)力系數(shù)，模型試驗(yàn)可以獲得較為精確的水動(dòng)力系數(shù)，但是該方法成本高、過(guò)程復(fù)雜且周期長(zhǎng).因此，有必要對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化，降低水動(dòng)力系數(shù)的測(cè)定難度，提高發(fā)射體發(fā)射后操縱控制的實(shí)時(shí)性.不同水動(dòng)力系數(shù)對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生不同程度的影響[2]，根據(jù)水動(dòng)力系數(shù)的敏感性分析，可以簡(jiǎn)化建立AUV六自由度運(yùn)動(dòng)模型.為此，本文在測(cè)定不同水動(dòng)力系數(shù)的敏感性指數(shù)的基礎(chǔ)上，保留敏感性指數(shù)較大的水動(dòng)力系數(shù)，忽略敏感性指數(shù)較小的水動(dòng)力系數(shù)，對(duì)模型簡(jiǎn)化.

胡坤等[3]選取兩種典型運(yùn)動(dòng)計(jì)算水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)對(duì)航速6節(jié)以上時(shí)AUV運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行簡(jiǎn)化；李浪濤等[4]在航速8節(jié)時(shí)利用水平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行簡(jiǎn)化；Dough[5]利用水平面典型運(yùn)動(dòng)研究了AUV幾何參數(shù)以及加速度系數(shù)的敏感性指數(shù).以上研究均是選取AUV一般操縱運(yùn)動(dòng)，但不包括發(fā)射體發(fā)射操縱運(yùn)動(dòng).本文針對(duì)極低航速(初始航速兩節(jié))下AUV發(fā)射體發(fā)射時(shí)的相關(guān)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用AHP法評(píng)價(jià)水動(dòng)力系數(shù)敏感性，提出一種復(fù)合水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)簡(jiǎn)化操縱運(yùn)動(dòng)模型.

1 AUV六自由度運(yùn)動(dòng)模型

本文的符號(hào)采用國(guó)際拖曳水池會(huì)議(ITTC)推薦的“造船與輪機(jī)工程學(xué)會(huì)(SNAME)公報(bào)”的體系[6].選用兩種坐標(biāo)系：①固結(jié)與地球，原點(diǎn)取在地球上某點(diǎn)的固定坐標(biāo)系E-ξηζ，用來(lái)描述AUV的運(yùn)動(dòng)軌跡；②固結(jié)于艇體，原點(diǎn)取在艇體某處的隨體坐標(biāo)系G-xyz，用來(lái)描述AUV的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).采用的AUV操縱模型根據(jù)文獻(xiàn)[7]推導(dǎo)得到，其軸向方程為

un=u0·(1-e-0.52×u/(ψ×L))

(1)

側(cè)向力方程為

(2)

垂向力方程為

(P-B)cosθcosφ

(3)

橫搖力矩方程為

(4)

縱傾力矩方程為

(5)

偏航力矩方程為

(6)

輔助方程為

w(cosφsinθcosφ+sinφsinφ)

w(sinφsinθcosφ+cosφsinφ)

(7)

式中：u,v,w,p,q,r為動(dòng)坐標(biāo)系中沿著x,y,z三軸的速度，以及繞x,y,z三軸旋轉(zhuǎn)的角速度；ξ,η,ζ為定坐標(biāo)軸中AUV的坐標(biāo)即AUV的運(yùn)動(dòng)軌跡；φ,θ,φ為AUV的橫傾角、縱傾角和艏向角.

2 基于水動(dòng)力系數(shù)AHP敏感性指數(shù)的簡(jiǎn)化策略

2.1 水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)

水動(dòng)力系數(shù)敏感性可以分析不同運(yùn)動(dòng)中水動(dòng)力系數(shù)變化對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)的影響，從而忽略對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)影響較小的水動(dòng)力系數(shù).

水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)S為[8]

(8)

式中：H為水動(dòng)力系數(shù)；R為運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)，如超越深度、戰(zhàn)術(shù)回轉(zhuǎn)直徑等；下標(biāo)帶有ref的為未變化前的值，不帶有下標(biāo)的表示變化后的；S為每1%的水動(dòng)力系數(shù)的變化引起相應(yīng)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)系數(shù)變化的百分比.依次將待簡(jiǎn)化水動(dòng)力系數(shù)置0并計(jì)算S絕對(duì)值，即依次將式(1)中H置零，則有

Sc=|(Rref-R)/Rref|

(9)

由此可見(jiàn)，Sc值越大，則表示改變后的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)系數(shù)和基準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)的偏差越大，反之亦然.

2.2 AUV運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)的選取

發(fā)射體發(fā)射對(duì)AUV產(chǎn)生的反作用力分為四個(gè)階段[9]，采用首尾升降舵、方向舵、縱傾平衡水艙移水及均衡水艙注排水的舵-水聯(lián)合控制來(lái)使AUV恢復(fù)至穩(wěn)定狀態(tài).

根據(jù)發(fā)射體發(fā)射運(yùn)動(dòng)特性，考慮到發(fā)射體發(fā)射期間AUV水平面、垂直面運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及采取的舵-水聯(lián)合控制，在發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，引入水平面和垂直面的大舵角、強(qiáng)機(jī)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，考察AUV的機(jī)動(dòng)性和應(yīng)舵性.水平面引入定?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)定常回轉(zhuǎn)直徑Ds是水平面機(jī)動(dòng)性最重要的特征參數(shù)，戰(zhàn)術(shù)回轉(zhuǎn)直徑DT對(duì)于實(shí)操很重要；垂直面引入垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng)，選取其中對(duì)于AUV的實(shí)操有重要價(jià)值的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)超越深度θov和超越縱傾角ζov；在發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)中，測(cè)量穩(wěn)態(tài)誤差小于0.2 m的時(shí)間點(diǎn)，即發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)時(shí)間T，作為其運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù).通過(guò)以上三種運(yùn)動(dòng)測(cè)定選取的五種運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)，并計(jì)算出相應(yīng)的水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)Sc.五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)相應(yīng)的符號(hào)見(jiàn)表1.

表1 運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)符號(hào)對(duì)照

2.3 基于AHP的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)權(quán)重計(jì)算

運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)權(quán)重分析是一個(gè)多目標(biāo)復(fù)雜問(wèn)題的決策，AHP(層次分析法)可以有效綜合評(píng)價(jià)水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)，其具體步驟如下.

1) 建立水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)評(píng)價(jià)模型 層次結(jié)構(gòu)模型見(jiàn)圖1.

圖1 運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)權(quán)重評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)模型

2) 構(gòu)造成對(duì)比較矩陣 確定評(píng)價(jià)模型后，通過(guò)對(duì)比同一層次間各元素的相對(duì)重要程度，構(gòu)造判斷矩陣，表示下層元素相對(duì)于上層元素的重要性比較矩陣，相對(duì)重要性標(biāo)度采用了9級(jí)標(biāo)度法，其中標(biāo)度表示兩個(gè)因素的比值，見(jiàn)表2.

表2 9級(jí)標(biāo)度法

要構(gòu)造的判斷矩陣有三個(gè)：①A1和A2相對(duì)于目標(biāo)層的判斷矩陣C1，垂直面發(fā)射體發(fā)射對(duì)深度影響較大，對(duì)水平面影響較小，在確定C1矩陣時(shí)，原則上垂直面比水平面稍微重要;②B1,B2和B3相對(duì)于A1的判斷矩陣C2，在確定矩陣C2時(shí)，B2比B1和B3略微重要；③B4,B5相對(duì)于A2的判斷矩陣C3，確定矩陣C3時(shí)，B4和B5同等重要.基于以上原則，構(gòu)造C1,C2和C3，見(jiàn)表3～5.

表3 矩陣C1

A1A2A113A21/31

表4 矩陣C2

B1B2B3B111/31B2313B311/31

表5 矩陣C3

B4B5B411B511

3) 層次單排序及其一致性檢測(cè) 首先根據(jù)判斷矩陣C1、C2和C3，分別求解對(duì)應(yīng)的最大特征根 及其特征向量，再將其歸一化，得到的特征向量即為某一層中所有元素相對(duì)于上一層中所有元素的權(quán)值排序向量.為了驗(yàn)證構(gòu)造的判斷矩陣是否在誤差范圍內(nèi)，需要對(duì)其進(jìn)行一致性檢測(cè).根據(jù)Saaty的結(jié)果，定義一致性指標(biāo)CI為

(10)

式中：n為該層的元素個(gè)數(shù)；CI=0為具有完全一致性，當(dāng)CI/RI<0.1時(shí)，認(rèn)為判斷比較矩陣的誤差在允許范圍內(nèi)，可以通過(guò)一致性檢測(cè)，隨機(jī)一致性指標(biāo)RI數(shù)值見(jiàn)表6.

表6 一致性指標(biāo)RI數(shù)值

C1、C2和C3矩陣求其最大特征值 分別為2,3和2，帶入式(3)中可得CI均為0，表示具有完全一致性.對(duì)應(yīng)的特征向量歸一化后分別為[0.75,0.25]、[0.2,0.6,0.2]、[0.5,0.5].

4) 層次總排序及其一致性檢測(cè) 層次總排序至上而下逐層計(jì)算所有層中的元素相對(duì)于最上層的合成權(quán)重，再計(jì)算層次總排序的一致性指標(biāo)CR為

(11)

根據(jù)圖1及層次單排序的計(jì)算結(jié)果，準(zhǔn)則層中元素A1、A2相對(duì)于目標(biāo)層的權(quán)值為[0.75,0.25]，即a1=0.75，a2=0.25，方案層B1,B2,B3相對(duì)于A1的層次單排序一致性指標(biāo)CI1=0，RI1=0.58，B4、B5相對(duì)于A2的層次單排序一致性指標(biāo)CI2=0，RI2=0.于是有CR=0.當(dāng)CR<0.1時(shí)，認(rèn)為層次總排序通過(guò)一致性檢測(cè).綜合以上單一權(quán)重排序，可以計(jì)算出運(yùn)動(dòng)響應(yīng)系數(shù)的總權(quán)重排序，見(jiàn)表7.

表7 運(yùn)動(dòng)響應(yīng)系數(shù)總權(quán)重排序

3 水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)計(jì)算

3.1 仿真環(huán)境搭建

利用Simulink構(gòu)建AUV運(yùn)動(dòng)模型及發(fā)射體發(fā)射模型，并結(jié)合Matlab和Visual Studio聯(lián)合仿真，計(jì)算出所需五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù).參照美國(guó)國(guó)防部報(bào)告AD-A203925，研究的水動(dòng)力系數(shù)共計(jì)108項(xiàng)，并根據(jù)文獻(xiàn)[8]修正了部分系數(shù).

利用經(jīng)驗(yàn)公式替代軸向方程，故x方向上13項(xiàng)水動(dòng)力系數(shù)不需參與簡(jiǎn)化，可直接忽略；舵角系數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量系數(shù)以及慣性積系數(shù)共計(jì)13項(xiàng)，會(huì)對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生較大變化，屬于不可簡(jiǎn)化項(xiàng)；其余五個(gè)力和力矩方程中，參考資料中共包含16個(gè)0項(xiàng)；另外，除軸向方程外，體現(xiàn)AUV初始狀態(tài)以及與軸向速度相關(guān)項(xiàng)的系數(shù)共18項(xiàng)，屬不可簡(jiǎn)化項(xiàng)，因此，待簡(jiǎn)化的水動(dòng)力系數(shù)共計(jì)48項(xiàng).

初始航速設(shè)定為2 kn，計(jì)算出基準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)Rref，從待簡(jiǎn)化水動(dòng)力系數(shù)的第一項(xiàng)開始，將第一項(xiàng)置0后計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)R，利用R和Rref計(jì)算出Sc；還原第一項(xiàng)水動(dòng)力系數(shù)為初始值，將第二項(xiàng)水動(dòng)力系數(shù)置0，重復(fù)上述步驟直至最后一項(xiàng)，即可得出所有的Sc.具體流程見(jiàn)圖2.

圖2 敏感性指數(shù)計(jì)算流程圖

3.2 基于AHP的復(fù)合水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)計(jì)算

1) 水平面定?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 水平面定?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是AUV水平面基本操作運(yùn)動(dòng)之一，是將AUV方向舵角操到某一固定角度，讓AUV在水平面完成圓周運(yùn)動(dòng)，AUV運(yùn)動(dòng)軌跡見(jiàn)圖3.

圖3 水平面定?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡

初始航速為2 kn，方向初始舵角為30°，首艉舵初始舵角均為0°，Matlab仿真時(shí)間為3 000 s，仿真步長(zhǎng)為0.01 s，測(cè)定DT和Ds并計(jì)算出Sc，將其中計(jì)算值大于0.000 5的部分列在表8中.

表8 Ds、DT部分Sc計(jì)算值

2) 垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng) 垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng)是AUV在無(wú)縱傾直航狀態(tài)下，操尾舵達(dá)到一定的縱傾后，使尾舵回到初始舵角，繼續(xù)保持無(wú)縱傾航行的運(yùn)動(dòng).首尾舵角的無(wú)縱傾平衡舵角分別為-2.947°和0.372 4°，AUV的首尾舵角變化，縱傾角變化和深度變化見(jiàn)圖4.

初始航速為2 kn，首尾舵初始舵角分別為-2.947°和0.372 4°，尾舵轉(zhuǎn)舵速度為5 (°)/s，首舵保持無(wú)縱傾，仿真時(shí)間為1 500 s，仿真步長(zhǎng)為0.01 s，測(cè)定超越縱傾角和超越深度并計(jì)算出Sc，將其中計(jì)算值大于0.000 5的部分列在表9中.

圖4 垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng)

表9 θov、ζov部分Sc計(jì)算值

3) 發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng) 初始航速為2 hn，屬于艉舵的逆速區(qū)，此時(shí)采用艏舵控制深度的效果更好，故采用艏舵與均衡水艙注排水聯(lián)合控制深度，采用艉舵和縱傾移水艙控制縱傾角，發(fā)射體發(fā)射期間艇深變化見(jiàn)圖5.

圖5 發(fā)射體發(fā)射時(shí)AUV深度變化

方向舵以及首尾舵初始舵角均為0°，仿真時(shí)間為1 000 s，測(cè)定發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)時(shí)間T，根據(jù)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)計(jì)算出Sc的值，將其中計(jì)算值大于0.000 5的部分列在表10中.

表10 T的部分Sc計(jì)算值

分析表8～10可知，水動(dòng)力系數(shù)變化對(duì)水平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng)的影響較大，對(duì)發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的影響較小，其主要原因是加入了控制器，在一定程度上減小了水動(dòng)力系數(shù)變化產(chǎn)生的影響，另外，對(duì)水平面影響較大的主要是與水平面運(yùn)動(dòng)方程相關(guān)的水動(dòng)力系數(shù)，對(duì)垂直面影響較大的主要是與垂直面運(yùn)動(dòng)方程相關(guān)的水動(dòng)力系數(shù)，說(shuō)明仿真結(jié)果正確.

3.3 綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)表7中運(yùn)動(dòng)響應(yīng)系數(shù)的層次排序總權(quán)重結(jié)果，設(shè)列向量Y為

Y=[0.125，0.125，0.15，0.15，0.45]T

(12)

利用48項(xiàng)待簡(jiǎn)化水動(dòng)力系數(shù)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)測(cè)定值為48×5的矩陣X

(13)

最終復(fù)合水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)Ri為

(14)

根據(jù)以上計(jì)算的權(quán)重，結(jié)合水動(dòng)力系數(shù)計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)，利用綜合評(píng)價(jià)計(jì)算方法，得出復(fù)合水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)，考慮到篇幅限制，只列出了計(jì)算值大于0.000 5的部分項(xiàng)，見(jiàn)表11.

表11的計(jì)算值表示水動(dòng)力系數(shù)對(duì)于仿真結(jié)果的影響，Sc越大，表明該項(xiàng)水動(dòng)力系數(shù)對(duì)仿真結(jié)果的影響越大.若Sc為0，則可忽略相應(yīng)的水動(dòng)力系數(shù)，對(duì)仿真結(jié)果無(wú)影響.表10中非線性水動(dòng)力系數(shù)和加速度系數(shù)比線性水動(dòng)力系數(shù)項(xiàng)數(shù)更多，且敏感性指數(shù)更大，說(shuō)明其重要程度更高.

4 模型簡(jiǎn)化及誤差對(duì)比

4.1 簡(jiǎn)化前后AUV運(yùn)動(dòng)仿真對(duì)比

本文綜合考慮了刪除項(xiàng)可能產(chǎn)生的耦合作用，擬定將指標(biāo)選定在0.005，0.007 5和0.01，對(duì)誤差在0.5%，0.75%和1%以下的項(xiàng)進(jìn)行簡(jiǎn)化，結(jié)果表明可以簡(jiǎn)化的項(xiàng)數(shù)分別為37，38和40項(xiàng)，保留項(xiàng)見(jiàn)表12.

表12 不同指標(biāo)簡(jiǎn)化保留項(xiàng)

通過(guò)水平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、垂直面梯形操舵運(yùn)動(dòng)和發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證簡(jiǎn)化前后誤差是否滿足要求，其結(jié)果見(jiàn)圖6.

圖6簡(jiǎn)化前后仿真結(jié)果對(duì)比

4.2 簡(jiǎn)化前后誤差對(duì)比

從以上結(jié)果可以得出：在以上三種運(yùn)動(dòng)中，以0.5%為指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)化時(shí)，與未簡(jiǎn)化前的仿真結(jié)果最接近，其中水平面回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，0.5%，0.75%，1%的定?；剞D(zhuǎn)直徑的相對(duì)誤差分別為1.61%，1.61%，5.91%；戰(zhàn)術(shù)回轉(zhuǎn)直徑的相對(duì)誤差分別為1.26%，1.26%，6.41%；垂直面梯型操舵運(yùn)動(dòng)中，超越縱傾角的誤差分別為0.94%，0.97%，0.97%，超越深度的誤差分別為6.25%，6.62%，6.62%，超越深度的誤差為在發(fā)射體恢復(fù)運(yùn)動(dòng)中，與未簡(jiǎn)化相比，AUV發(fā)射恢復(fù)時(shí)間T時(shí)間誤差分別為0.2%，2.9%，2.9%.

以1%為指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)化，大部分運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)的誤差都較大，因此不予考慮，以0.5%和0.75%為指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)化，定?；剞D(zhuǎn)直徑、戰(zhàn)術(shù)回轉(zhuǎn)直徑、超越縱傾角和超越深度誤差都相近，發(fā)射回復(fù)時(shí)間屬于重要參數(shù)，該項(xiàng)誤差后者遠(yuǎn)大于前者，兩者簡(jiǎn)化項(xiàng)分別為37項(xiàng)和38項(xiàng)，綜合考慮簡(jiǎn)化項(xiàng)數(shù)和誤差，選擇以0.5%為指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)化.

4.3 簡(jiǎn)化前后效率對(duì)比

選取以0.5%的指標(biāo)簡(jiǎn)化前后的模型仿真發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)，仿真時(shí)間為400 s，利用Matlab測(cè)定從計(jì)算參數(shù)到仿真完成的時(shí)間，為了獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果，分別測(cè)試6次結(jié)果見(jiàn)表13～14.

表13 簡(jiǎn)化前仿真時(shí)間

表14 簡(jiǎn)化后仿真時(shí)間

從以上數(shù)據(jù)計(jì)算出簡(jiǎn)化前后仿真平均時(shí)間分別為8.223，6.45 s，運(yùn)行時(shí)間減少了1.773 s，運(yùn)行效率提升21.561%.

5 結(jié) 論

本文為AUV水下發(fā)射體發(fā)射時(shí)的操縱運(yùn)動(dòng)控制模型的簡(jiǎn)化提供了新思路，通過(guò)引入水動(dòng)力系數(shù)敏感性指數(shù)，并結(jié)合AHP法對(duì)AUV水動(dòng)力系數(shù)進(jìn)行敏感性分析.本文研究了兩種標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)以及發(fā)射體發(fā)射恢復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)仿真以及誤差計(jì)算結(jié)果可以看出，簡(jiǎn)化前后的誤差運(yùn)動(dòng)響應(yīng)參數(shù)的最大誤差為6.25%，最小誤差僅為0.2%，可以認(rèn)為簡(jiǎn)化前后無(wú)太大誤差變化，在運(yùn)行效率上，也有較大的提升，達(dá)到21.561%，可以將以上簡(jiǎn)化策略作為AUV水下發(fā)射體發(fā)射模型的簡(jiǎn)化依據(jù).本文提供的思路還可以根據(jù)不同的需求，結(jié)合不同操縱性運(yùn)動(dòng)選取其他指標(biāo)進(jìn)行不同程度的簡(jiǎn)化，可在一定程度上減少水動(dòng)力系數(shù)測(cè)定的難度，進(jìn)一步提高AUV水下發(fā)射體發(fā)射實(shí)時(shí)控制和在線運(yùn)行的效率.