船舶/无人艇非线性Nomoto模型MATLAB仿真：回转与Z型实验

内容概要：本文详细介绍了基于MATLAB的无人艇非线性Nomoto模型的仿真方法，特别是针对回转实验和Z型实验的具体实现。首先，文章提供了非线性Nomoto模型的核心微分方程及其MATLAB实现，强调了引入非线性项（如三次方项）以更好地模拟高速回转时的力矩衰减现象。接着，文章展示了如何利用龙格-库塔法进行数值求解，并给出了具体的代码实现。对于回转实验，文中提供了满舵35度的舵角激励设置及相应的仿真结果展示。而对于Z型实验，则通过事件函数精确捕捉舵角反转时机，实现了20度航向偏差触发的舵角切换逻辑。此外，文章还讨论了仿真过程中的一些常见问题及解决方案，如时间步长的选择、舵机响应延迟的考虑以及参数敏感性分析。 适用人群：具备MATLAB编程基础并希望深入了解无人艇运动控制算法的研究人员和工程师。 使用场景及目标：①用于研究和验证无人艇的运动控制算法；②帮助研究人员理解和优化无人艇的回转和Z型实验；③为实际无人艇控制系统的设计提供理论支持和技术参考。 其他说明：文章不仅提供了详细的代码实现，还分享了许多实践经验，如参数调整技巧、仿真结果分析等，有助于读者更快地掌握相关技术和解决问题。