طراحی و شبیه‌سازی کنترل مدلغزشی فازی موقعیت زاویه‌ای رولِ ناوچه جنگی، در حضور عدم‌قطعیت‌های ساختاری و اغتشاشات خارجی ناشی از امواج دریا

یکی از روش‌های پایدارسازی کشتی در مقابله با حرکات غیرخطیِ راستای زاویة رول، کنترل فین‌ها می‌باشد. با توجه به دینامیک کاملاً غیرخطیِ حرکت در راستای زاویة رول کشتی و همچنین با در نظر گرفتن عدم‌قطعیت‌های ساختاری و اغتشاشات خارجی ناشی از امواج دریا، استخراج مدل دینامیکی دقیق به سادگی حاصل نمی‌گردد. لذا، طراحی یک کنترل‌کننده مبتنی بر مدل سیستم که با عملکردی مطلوب، نیروی مناسب را به عنوان ورودی کنترل به فین‌ها اعمال کند و از طرفی بر عدم‌قطعیت‌های ساختاری و غیرساختاری بیان شده غلبه نماید، امری دشوار است. راهکار مرسوم برای کنترل چنین سیستم‌های غیرخطیِ نامطمئنی، استفاده از کنترل مقاومِ غیرخطی است. کنترل مدلغزشی یکی از روش‌های پرکاربرد کنترل مقاومِ غیرخطی است که می‌تواند بر عدم‌قطعیت‌های مذکور غلبه نماید، اما این روش کنترلی در مرحله پیاده‌سازی عملی دارای معایبی همچون لرزش در ورودی کنترل می‌باشد. در این مقاله، برای از بین بردن پدیده نامطلوب لرزش ورودی کنترل، کنترل مدلغزشی با سیستم فازی تاکاگی-سوگنو-کانگ ترکیب می‌شود. کنترل‌کننده مدلغزشی فازی حاصل شده، مزایای کنترل مدلغزشی را دارا بوده و همچنین در پیاده‌سازی آن اثری از پدیده لرزش ورودی کنترل نیست. به عنوان مطالعه موردی و به منظور نمایش عملکرد مطلوب کنترل‌کننده‌های پیشنهادی، یک مسیر مطلوبِ ناهموار و چالش‌برانگیز برای موقعیت زاویه‌ای رول در نظر گرفته شده و کنترل‌کننده‌های‌ مدلغزشی و مدلغزشی فازی بر روی یک ناوچة جنگی پیاده‌سازی و شبیه‌سازی شده است.