破损舰船抗沉辅助决策系统研究

根据舰艇抗沉决策的特点,系统的建立了抗沉辅助决策的理论框架和模型,并形成了舰艇抗沉决策支持系统。探讨了抗沉决策中的限制进水蔓延与舰体平衡决策的逻辑并分别建立决策模型。把产生式专家系统的理论应用到抗沉决策支持系统中。运用VB编程建立抗沉决策支持系统,实现了舰艇的二维显示和舰艇抗沉的可视化操作。     

基于Gaia建模方法的舰艇抗沉指挥仿真

舰艇随时都有可能发生各类舱室破损进水事故。舰艇各级抗沉人员必须快速限制、消除进水,以保证舰艇的不沉。舰艇抗沉的成败不仅取决于船体不沉性能和抗沉设备性能等"硬实力",还取决于各级抗沉人员的反应时间和决策速度等抗沉指挥的软实力。为分析各级抗沉力量对抗沉过程的影响,针对异步并发的抗沉过程,借助于Gaia建模方法,建立抗沉指挥的多智能体模型,并在JADE框架下,构建了抗沉过程仿真分析系统。研究表明,该建模和仿真方法可用于评估分析抗沉指挥的效能大小,找出影响抗沉效能的关键要素,提高舰艇抗沉的组织实施能力。     

潜艇抗沉性及抗沉辅助决策系统研究综述

潜艇是现代海军的主要力量之一,具有隐蔽性好、远程性及突击性强的特点。抗沉性是潜艇的重要性能之一,将人工智能和计算机仿真引入到潜艇抗沉领域是未来发展趋势,即潜艇抗沉辅助决策系统。详细阐述潜艇抗沉性的概念内涵以及常用的潜艇抗沉方法,深入分析国内外潜艇抗沉辅助决策系统的研究现状,给出典型的潜艇抗沉辅助决策系统,并对潜艇抗沉辅助决策未来发展趋势和尚需解决的技术难题进行了展望与阐述。     

舰艇抗沉过程的多智能体仿真模型

为了分析抗沉组织的抗沉效能,找出影响抗沉效能的关键环节,建立了抗沉过程仿真的多智能体模型.介绍了抗沉过程多智能体的构成以及各个智能体的功能;建立了基于专家系统的抗沉指挥中心智能体的推理模型;在建立单步液舱调整方案集生成算法的基础上,使用启发式规则和逼近理想解排序相结合的综合推理算法建立了液舱调整决策智能体的推理模型;使用时延Petri网对抗沉过程多智能体的仿真过程进行了建模,并通过船模仿真算例,分析了影响抗沉效能的关键环节.     

优化方法在舰船抗沉决策系统中的应用研究

为了及时有效地抗沉,构建了以模型库系统为主,数据库系统和人机交互系统并重的辅助抗沉决策系统.其中模型库系统分别由装载计算模型、不沉性计算模型和抗沉方案优化模型三个子系统组成.着重研究了用于舰船破损情况下辅助决策的优化模型.以可用抗沉舱的装载量为设计变量,以最小干舷为目标函数,以限制横倾角和纵倾值为约束条件,采用非线性规划法中的惩罚函数法求解优化模型,生成最佳抗沉方案.研究了初稳性高为正值时的优化抗沉方案.通过实例计算,并将计算结果和采用遗传算法的结果相比较,证实了该优化方法用于抗沉操作的可行性.     

舰艇抗沉实时决策算法及监控仿真平台

针对目前舰艇的抗沉决策算法和软件还不能与各类监测信息、控制信息有效融合,造成"抗沉决策"和"抗沉实施"不能同步进行,进而大大降低抗沉指挥效率的问题,以及传统的舰体平衡推理速度较慢,不能根据进水态势和抗沉效果进行实时调整的问题,开展相关研究,有效解决这些问题。以抗沉任务的实施为驱动,设计能够与抗沉监控设备联动的实时决策算法;同时,设计并开发抗沉实时决策监控平台。测试和仿真结果表明,该平台的自动化程度更高,抗沉速度更快,是舰员开展抗沉指挥的重要手段。     

舰船防沉抗沉措施检查及试验方法

防沉抗沉能力是舰船自身抗损能力的重要方面,其直接影响舰船的生命力、战斗力和作战保障能力。对防沉抗沉能力进行客观、科学、量化的评估对舰船的改造、优化具有重要的意义。文章从不沉性检查、水密性检查、防沉抗沉措施检查方面出发,建立了舰船防沉抗沉能力的指标评价体系,提出了各指标的检查、试验方法。不沉性设计应进行计算考核,水密门窗盖应做密性试验,损管器材应进行布置合理性评估。     

船舶抗沉计算与决策模型研究

船舶抗沉计算和决策是及时、准确地进行损管行动的基础。依据不沉性理论、数值分析、专家系统和多目标决策理论,建立了船舶的抗沉计算模型和抗沉方案优选决策模型,并以某型船舶为实例进行了数值仿真,结果表明了模型的可行性和有效性。     

舰艇抗沉实时决策算法及监控仿真平台

针对目前舰艇的抗沉决策算法和软件还不能与各类监测信息、控制信息有效融合,造成"抗沉决策"和"抗沉实施"不能同步进行,进而大大降低抗沉指挥效率的问题,以及传统的舰体平衡推理速度较慢,不能根据进水态势和抗沉效果进行实时调整的问题,开展相关研究,有效解决这些问题。以抗沉任务的实施为驱动,设计能够与抗沉监控设备联动的实时决策算法;同时,设计并开发抗沉实时决策监控平台。测试和仿真结果表明,该平台的自动化程度更高,抗沉速度更快,是舰员开展抗沉指挥的重要手段。     

潜艇抗沉辅助决策系统研究

潜艇抗沉辅助决策系统是提高潜艇损管指挥效能的有效途径。根据潜艇不沉性理论,结合潜艇不沉性的数学模型,针对潜艇水上和水下发生破损情况,建立辅助决策模型,给出了包括浮态、稳性、破损舱室灌注时间等信息的计算方法。基于潜艇水下抗沉要求,提出了高压气使用的优选方案和平衡艇体步骤,对潜艇抗沉训练、战场抢修和生命力保障提供了信息支持。     

舰船破损进水过程的非线性横摇运动仿真

建立了大型舰船破损进水过程的横摇运动模型。该模型描述了破损进水运动和船舶横摇运动的耦合,并运用Runge-Kutta迭代方法对具有进水过程的横摇运动进行数值仿真,并探讨不同参数的影响,从而为舰船防沉抗沉提供理论依据。     

基于MGIS的IDSS在水面舰艇指挥中的研究

在未来的高技术条件下的海战中，庞大的信息数据给指挥员的指挥决策能力提出了较高的要求，主要通过将智能决策支持系统（IDSS）和军事地理信息系统（MGIS）结合起来，建立以基于MGIS的智能决策支持系统来研究在水面舰艇指挥中的应用来加强未来海战中指挥决策的能力，以有效的提高作战指挥辅助决策的即时性及其可信度，以便更好的为指挥员提供作战决策支持。     

水面舰艇对潜防御智能决策支持系统设计研究

潜艇是现代海战中水面舰艇面临的主要威胁之一。运用智能决策支持技术建立的水面舰艇对潜防御智能决策支持系统，可以在瞬息万变的海战场态势下辅助舰艇指挥员迅速、准确地做出舰艇对潜防御决策。介绍了智能决策支持系统的基本结构，对系统各部分的设计与实现进行了分析，强调了人工神经网络与专家系统相结合进行系统相关部分设计的重要性，并且指出智能决策支持系统的关键技术和开发困难，对舰艇编队对潜防御智能决策支持系统的研究有一定的借鉴意义。     

基于多Agent的编队对潜作战智能辅助决策系统研究

传统作战辅助决策系统很难满足现代海战的需要,基于多Agent的智能辅助决策系统是辅助决策系统新的发展方向。根据水面舰艇编队对潜作战特点,构建了基于多Agent的对潜作战智能辅助决策系统框架,分析了系统中各模块的功能,重点研究了基于案例推理的Agent推理技术在辅助决策系统中的应用。提出的智能辅助决策系统满足了现代海战对辅助决策系统的要求,具有一定的军事实用价值。     

内河碍航事故管理智能决策支持系统分析与设计

针对枯水期内河航道拥堵、船舶搁浅等碍航事故开展研究,探讨如何利用信息技术高效地管理内河碍航事故,分析内河碍航事故管理智能决策支持系统的功能,提出系统基本框架,对系统的模型库、知识库、数据库、人机交互界面进行设计,并给出系统工作流程。     

潜艇动力抗沉非线性效应及计算分析

应用潜艇垂直面非线性操纵性运动方程、破损舱进水方程和压载水舱排水方程,建立潜艇动力抗沉运动方程。数值计算潜艇典型隔舱破损进水后的动力抗沉运动,分析典型隔舱动力抗沉挽回运动和无法挽回运动的特征。针对不同初始航速、初始潜深和破口面积情况,数值计算得到典型隔舱动力挽回限界线。通过对典型隔舱动力挽回非线性限界线的分析,提出潜艇动力抗沉效应的概念,以及衡量潜艇动力抗沉能力大小的衡准参数——高压气吹除动力挽回深度、动力抗沉水动力初速和水动力航速系数,由此分离出潜艇动力抗沉运动中的高压气效应和水动力效应。     

舰艇智能机动仿真研究

舰艇智能机动仿真是一个新的研究领域。对舰艇智能机动进行了分析,提出了一种将定性与定量分析相结合的体系结构,引入了模糊专家系统、空间分析技术,并具体论述了其理论与技术实现。     

海洋运输船主要性能水平评级标准改进研究

分析国内现有船舶性能水平评级标准的不足与改进方向,提出改进的性能水平评级模型,确定各部分的指标及权重。通过算例分析,对改进后的模型进行验证,分析其优缺点及今后进一步完善的方向。     

船用低速柴油机实时仿真模型开发及应用

以某型小缸径船用低速柴油机为对象,基于该柴油机一维性能模型,开展实时仿真模型的快速开发和标定。比较了简化后实时仿真模型与原性能模型的计算时间和仿真精度。应用该模型在硬件在环测试平台上测试新研制的柴油机控制器。试验结果表明,该模型可正常接收和反馈正确的控制器指令和柴油机运行参数,满足电控系统硬件在环测试的试验要求。     

神经网络在软件系统中的可靠性研究

软件设计中可靠性模型的选择对软件的可靠性估测具有非常重要的作用。通过开发出一个可适用模型的建模系统，针对不同的实际问题，构造可适用的模型是开发适用模型的重要途径。 主要阐述前向神经网络在软件系统中的可靠性研究。通过对前向神经系统的输入层、输出层和屏蔽层等3种不同类型层次的工作原理的学习和模拟，探讨如何构建用于计算机软件可靠性测评的模型以及所面临的问题。