1.一种高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述设计参数包括水下滑翔机的总体外形尺寸参数、水下滑翔机结构参数和水下滑翔机控制参数。
3.根据权利要求2所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述水下滑翔机的总体外形尺寸参数取值范围包括艇体直径db∈[272,312],单位为mm;机翼位置ld∈[1600,1990],单位为mm;机翼后掠角θw∈[8,30],单位为°;机翼展长ls∈[1230,1710],单位为mm;机翼翼根长度lro∈[200,300],单位为mm;机翼翼梢长度lt∈[100,200],单位为mm。
4.根据权利要求2所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述水下滑翔机结构参数的取值范围包括:浮力补偿单元总体积vl∈[0.015,0.02],单位为m3;浮力补偿单元关于水下滑翔机浮心的前后体积分配参数vp∈[0.4,0.6],无量纲;浮力补偿单元关于水下滑翔机浮心的前后位置布局参数ll1、ll2∈[0.9,1.2],单位为m;水下滑翔机稳心高参数hg∈[0.004,0.007],单位为m。
5.根据权利要求2所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:水下滑翔机控制参数的取值范围包括:水下滑翔机俯仰角运动控制参数θd∈[-50,-20],θu∈[20,35],单位为°;水下滑翔机回油运动控制参数δvo,in∈[0.0011,0.00129]单位为m3;水下滑翔机排油运动控制参数δvo,out,单位为m3;控制器参数kd∈[-10,10],ki∈[-10,10],无量纲。
6.根据权利要求1所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述结构子系统优化数学模型为:
7.根据权利要求6所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述控制子系统优化数学模型为:
8.根据权利要求7所述的高俯仰角保持能力的水下滑翔机优化设计方法,其特征在于:所述系统级优化数学模型为: