本书是著者多年从事水翼船运动姿态控制领域科学研究成果的总结，主要介绍了穿浪水翼双体船、高速水翼双体船和全浸式水翼艇三种现代高性能水翼船运动姿态控制的研究成果。首先，介绍了国内外相关技术和发展概况，以及现代高性能水翼船运动姿态控制相关的系统稳定性理论、鲁棒控制理论、非线性控制理论及状态估计理论等。然后，介绍了现代高性能水翼船控制系统的体系结构和数学建模研究。在此基础上，介绍了现代高性能穿浪水翼双体船纵向运动姿态控制；现代高性能高速水翼双体船横向运动姿态控制、纵向运动姿态控制；现代高性能全浸式水翼艇横向、纵向运动姿态控制。重点介绍了穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/尾压浪板控制，高速水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/水翼控制，高速水翼双体船艏摇/横摇姿态-水翼/柱翼控制，全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态-副翼/柱翼控制，全浸式水翼艇纵摇/升沉姿态-襟翼/襟翼控制等。 本书的主要内容均为著者多年研究成果，具有前瞻性和学术性，理论性强，多项成果填补国内该领域的空白，具有理论应用意义和工程应用价值。

第1章 绪论
1.1 引言
1.2 现代高性能水翼船发展概况
1.2.1 穿浪水翼双体船国内外发展概况
1.2.2 高速水翼双体船国内外发展概况
1.2.3 全浸武水翼艇国内外发展概况
1.3 现代高性能水翼船运动姿态控制相关理论发展概况
1.3.1 非线性状态估计理论发展概况
1.3.2 鲁棒控制理论发展概况
1.3.3 抗干扰控制理论发展概况
1.3.4 非线性自适应控制理论发展概况
第2章 现代高性能水翼船运动姿态控制理论基础
2.1 系统稳定性理论
2.1.1 李雅普诺夫稳定性
2.1.2 现代稳定性分析
2.2 鲁棒控制理论
2.2.1 H∞控制问题
2.2.2 LMI设计
2.2.3 μ设计与鲁棒性能
2.3 非线性控制理论
2.3.1 滑模控制
2.3.2 反步法
2.4 状态估计理论
2.4.1 最小方差估计
2.4.2 极大似然估计与极大验后估计
2.4.3 卡尔曼滤波
第3章 现代高性能水翼船建模研究
3.1 船舶运动参考坐标系
3.2 水翼理论及随机海浪模型
3.2.1 水翼理论
3.2.2 随机海浪模型
3.3 现代高性能穿浪水翼双体船数学模型
3.3.1 穿浪水翼双体船系统结构分析
3.3.2 穿浪水翼双体船参数对航行性能的影响
3.3.3 穿浪水翼双体船纵向运动数学模型
3.3.4 穿浪水翼双体船在随机海浪中纵向运动特性
3.4 现代高性能高速水翼双体船数学模型
3.4.1 高速水翼双体船系统结构分析
3.4.2 高速水翼双体船纵向运动数学模型
3.4.3 高速水翼双体船在随机海浪中纵向运动特性
3.4.4 高速水翼双体船回转/横倾运动数学模型
3.4.5 高速水翼双体船在随机海浪中回转/横倾运动特性
3.5 现代高性能全浸式水翼艇数学模型
3.5.1 全浸式水翼艇系统结构分析
3.5.2 全浸式水翼艇纵向运动数学模型
3.5.3 全浸式水翼艇在随机海浪中纵向运动受扰计算
3.5.4 全浸式水翼艇横向运动数学模型
3.5.5 金浸式水翼艇在随机海浪中横向运动受扰计算
第4章 现代高性能穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/尾压浪板控制
4.1 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/尾压浪板控制系统体系结构
4.2 穿浪水翼双体船纵摇/升沉运动状态估计
4.2.1 扩展卡尔曼滤波算法
4.2.2 无迹卡尔曼滤波算法
4.2.3 改进的粒子滤波算法
4.3 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态模型参考自适应控制
4.3.1 模糊树模型
4.3.2 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态模糊树模型参考自适应控制策略
4.4 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态模糊树模型参考自适应控制系统仿真
4.5 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态T-S模糊鲁棒控制策略
4.5.1 模糊模型构建
4.5.2 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态H∞鲁棒模糊控制策略
4.5.3 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态模糊H∞鲁棒控制策略
4.6 穿浪水翼双体船纵摇/升沉姿态模糊H∞鲁棒控制系统仿真
第5章 现代高性能高速水翼双体船艏摇/横摇-水翼/柱翼控制
5.1 高速水翼双体船水翼/柱翼控制系统体系结构
5.1.1 高速水翼双体船艏摇/横摇姿态-水翼/柱翼联合控制系统
5.1.2 高速水翼双体船回转/横倾姿态-水翼/柱翼联合控制系统
5.2 高速水翼双体船艏摇/横摇姿态H2/H∞鲁棒控制
5.2.1 含微分不确定项的非线性系统H2/H∞鲁棒控制策略
5.2.2 含微分不确定项的非线性系统H2/H∞控制器存在定理
5.2.3 高速水翼双体船艏摇/横摇姿态H2/H∞鲁棒控制策略
5.3 高速水翼双体船艏摇/横摇姿态H2/H∞鲁棒控制系统仿真
5.4 高速水翼双体船回转/横倾姿态模糊控制
5.4.1 高速水翼双体船回转/横倾姿态李雅普诺夫直接法控制策略
5.4.2 高速水翼双体船回转/横倾姿态模糊控制策略
5.5 高速水翼双体船回转/横倾姿态模糊控制系统仿真
第6章 现代高性能高速水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/水翼控制
6.1 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态-水翼/水翼控制系统体系结构
6.2 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态H2/H∞鲁棒控制
6.2.1 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态动力学系统不确定性
6.2.2 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态H2/H∞鲁棒控制策略
6.3 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态H2/H∞鲁棒控制系统仿真
6.4 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态增益调度控制
6.4.1 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态基于模糊规则的增益调度实现
6.4.2 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态增益调度控制策略
6.5 高速水翼双体船纵摇/升沉姿态增益调度控制系统仿真
第7章 现代高性能全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态-副翼/柱翼控制
7.1 全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态-副翼/柱翼控制系统体系结构
7.2 全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态迭代学习输出反馈控制
7.2.1 迭代学习观测器
7.2.2 全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态迭代学习滑模控制策略
7.3 全浸式水翼艇艏摇/横摇姿态迭代学习