气垫船是一种利用高压空气在船只底部和水面之间建立起空气垫的交通运输工具,又称作表面效应船。受气垫船航程所限,多数情况下需在坞载舰的协同配合下执行长航程的任务。因此,气垫船进坞过程控制是气垫船控制中非常重要的一部分。目前主要是由驾驶人员手动操控气垫船进坞,因人为操作误差和外作用力的影响,极易导致气垫船在进坞过程中与坞载舰产生碰撞导致事故发生。为了提高其进坞过程的准确性和安全性,论文基于灰色预测等理论设计出了自动控制气垫船进入坞载舰的航行过程控制器。论文在对气垫船的航行环境特点和操控特性分析的基础上,结合理论研究与仿真实验,提出气垫船进坞航行过程控制策略方法。该方法主要分为两个部分:一是基于灰色理论对坞载舰的航迹进行预测;二是设计出气垫船航行过程控制器;论文以气垫船的航行控制为研究对象,对其进坞的整个过程做了分析和研究。具体工作内容如下:首先,在设立参考坐标系的基础上完成了气垫船数学模型的建立与仿真。其次,基于灰色理论建立了坞载舰的航迹预测模型,并进行了仿真验证,并以此模型的输出作为气垫船进坞航行过程控制器的输入。最后,设计出了主要包括航迹跟踪模块和航速控制模块的气垫船进坞航行过程控制器,并对整个进坞航行控制策略进行了阐述与仿真验证。论文对设计的气垫船进坞过程控制策略的工作过程进行了详细的介绍与仿真,验证了气垫船进坞控制策略方法的可行性。