减摇鳍是船舶主动减横摇的特种装置。高海情下,船舶横摇运动剧烈导致系统的非线性严重,运用实船海试研究减摇鳍系统的性能,存在减摇鳍损坏和船舶倾覆的可能,是高成本、高危险的。基于此,本文通过计算机仿真,复现高海情下船舶的横摇非线性运行工况,解决无法采用实船海试的矛盾。同时分析存在的问题,尝试运用智能方法对控制器进行改进。对鳍/翼鳍的结构和性能进行研究,并代替单体鳍进行对比仿真研究。首先,根据减摇鳍电液伺服系统的组成,分析逐个环节的结构以及非线性因素,建立非线性模型。建立船舶横摇非线性模型和单体鳍的水动力系数模型。对鳍/翼鳍水动力系数图谱进行数据平滑,采用最小二乘法对回归方程进行拟合,建立鳍/翼鳍水动力系数计算模型。研究随机海浪仿真方法,建立船舶减摇鳍系统非线性仿真模型。其次,设计GA-FC控制器改善PID控制器适应性差的问题。分析仿真精度不高的原因,提出变期望精度控制的思想,遵循结构简单,易于工程实现原则,设计了GA-FC PID复合控制器。然后,提出从鳍片自身结构方面改进减摇性能的方法。运用鳍/翼鳍代替单体鳍以便产生更大的横摇扶正力矩。最后,在多种海情不同遭遇浪向角下进行仿真,给出了3种控制方式,2种鳍的仿真曲线和统计结果,并进行对比研究。结果表明,GA-FC PID复合控制器具有更好的控制精度和鲁棒性。鳍/翼鳍减摇鳍的减摇效果是单体鳍减摇鳍减摇效果的1.2～1.5倍,是提高船舶减横摇效果的有效方式。