水面舰船集成优化设计探讨

舰船综合作战能力的最大化与舰船资源的稀缺性是舰船设计阶段永恒的矛盾,集成优化设计正是在此背景下提出的解决舰船需求与现实之间矛盾的方案。通过提炼国外水面舰船集成优化设计思想,总结舰船集成优化设计的概念与原则;描述国内水面舰船集成优化设计存在的问题,并在此基础上提出舰船总体应通过做好型号总体顶层设计、落实总体设计优化工作及加强对总体和系统的监督管理,舰船系统应通过优化系统结构、提高"四化"(自动化、智能化、信息化及标准化)程度及提高系统效率等方面加强集成优化设计工作;展望了集成优化设计在改变设计理念、提升舰船能力及经济性等方面的收益。     

水面舰艇上层建筑和桅杆射频综合集成的思考

介绍了水面舰艇射频电子设备的发展情况和国外水面舰艇射频集成、上层建筑(桅杆)射频综合集成情况。指出射频集成和上层建筑(桅杆)射频综合集成是电子、电磁兼容、舰船设计、结构、材料等各学科交叉的系统工程研制项目,应由舰船设计部门与电子设备研制部门大力协同而有步骤地进行。射频集成工作由电子设备研制机构进行。舰船总体研制单位自始至终负责射频集成和上层建筑(桅杆)射频综合集成工作,必须设计制造上层建筑(桅杆)射频综合集成大型模型,进行上层建筑(桅杆)射频综合集成的陆上试验,验证集成射频电子设备性能以及上层建筑(桅杆)射频综合集成后的隐身性和电磁兼容性能;试验成功后装舰。     

美军综合集成上层建筑(InTop)演示验证项目探析

针对水面舰船上层建筑总体设计中的种种挑战,美国海军通过集成上层建筑(Integrated Topside,InTop)演示验证项目,实现了船载多功能射频孔设计、模块化开放式的射频构架设计和动态资源分配设计,有效提高舰船的电磁频谱作战能力,显著缩减总体资源消耗和全寿命使用花费。本文在梳理InTop项目的研究基础、基本情况、后续衍生项目的基础上,分析该项目解决的关键技术问题,给出了该项目对我国舰船上层建筑综合集成设计及综合射频研究工作的启发和思考。     

水面舰船建筑造型设计述评

水面舰船建筑造型不仅关系着舰载设备的性能发挥,而且对舰船总体综合性能产生直接影响。提出了水面舰船建筑造型设计约束。通过对二战后三个特定时期典型水面舰船的功能、性能及造型协调处理分析,总结了水面舰船建筑造型设计发展的特点和趋势,给出了影响水面舰船建筑造型影响的主要因素。     

水面舰船通信天线集成研究

介绍国外水面舰船天线集成的研究发展状况,结合我国目前的研究情况,具体分析不同类型、不同频段的通信天线集成思路,最后对舰船一体化上层建筑设计中天线集成应考虑的相关问题进行归纳总结。     

舰载电子对抗系统电磁兼容性预设计技术

文章从水面舰船进攻和防御的必要性来论述其电磁兼容预设计的重要性。水面舰船总体、电子武器传感器的集成设计将直接影响电子兼容预设计的结果,从而直接影响作战效能。论述了电子战系统内部和与其他武器系统的电子兼容的复杂关系及解决的技术。     

集成式上层建筑对舰船平台设计影响综述

集成式上层建筑在有限的空间内实现了众多舰载设施的功能集成,是先进舰船上层建筑技术的发展趋势。集成式上层建筑在使水面舰船面貌耳目一新的同时,也给舰船的诸多方面带来了不同程度的影响。讨论了集成式上层建筑对舰船平台电磁兼容性、稳性、隐身性、烟流和进排气噪声、露天作业以及生命力等方面的影响。在设计过程中,应制定舰船性能的优先级顺序,对这些影响进行综合权衡,以发挥舰船集成式上层建筑的优势。     

舰载通信天线集成发展分析

通过介绍国外先进舰载射频集成的特点,研究分析舰载通信天线集成的发展趋势与特点;从舰船总体时域、空域、频域、功率等资源匹配的角度出发,优化天线口径,选择合适的集成方式,解决水面舰船天线拥挤、电磁兼容性和隐身性差的问题,从而有效提升水面舰船的作战能力.     

舰船集成上层建筑技术介绍

隐身化是未来水面舰船的突出特征。集成上层建筑技术是舰船隐身最为直接有效的手段。本文阐述了舰船集成上层建筑技术的基本概念,并介绍国外相关技术研究的进展及实船使用情况。     

基于区域造船的舰船内部通信系统分区设计

分析传统造船模式下舰船内部通信系统设计现状,研究区域造船模式下舰船内部通信系统设计与区域造船要求的匹配问题。在舰船内部通信系统设计中采用分区设计方法,并考虑用综合集成的思路将舰船内部离散的各类内通设备集成为综合内通终端,使舰船内部通信系统设计适应区域造船要求。     

两船波浪中并靠补给相对运动模型试验研究

为了设计和实现一种辅助舰船并靠补给的波浪补偿辅助系泊系统,采用接触式测量方法对波浪中并靠两船的相对运动特性进行了模型试验。在4种不同有义波高情况下,对并靠两船在不同的浪向和波浪周期下三个方向的相对运动幅值特性进行试验研究,得出波浪中并靠两船的相对运动特性。     

船舶配电监测信息采集装置研究

针对船舶配电网络运行的监测和管理水平相对落后的问题，本文提出了配电监测信息采集装置的研制理念与设计方法，并概述和分析了信息采集装置的工作原理、设计和应用。该信息采集装置实现对所管辖配电设备内部多路配电馈线终端的电力参数信息的采集、集中、处理、故障检测、本地显示及通讯功能，有效地改善了船舶配电系统运行数据的收集和监测的手段。     

基于软交换技术的舰船语音通信系统设计分析

为解决传统舰船语音通信系统的缺点,更好地融合舰船的多个网络,引入下一代网络技术——软交换技术,设计构建舰船语音通信系统,分析研究舰船语音通信系统体系结构、接入设备方案等关键技术,探讨将传统话音业务与传统数据业务合二为一,实现低成本的IP话音和IP数据服务的方案。     

空爆载荷作用下波形夹层板抗爆结构优化设计

为了提高空爆载荷作用下夹层板的抗爆能力，提升其在舰船和海工装备上的应用程度，本文提出了一种针对波形夹层板结构的优化方法，该方法以结构质量和在爆炸载荷作用下的结构应力、变形以及吸能作为评估标准，利用正交试验筛选出样本点，通过BP神经网络生成夹层板结构参数与评估标准间的响应面模型，用遗传算法对响应面模型进行多目标优化分析，得出全局最优解，形成一套夹层板的优化设计方案，这为夹层板抗爆结构优化设计提供了一种新的设计思路和优化方法。     

水面战斗舰艇隐身设计浅探

简述了水面战斗舰艇隐身设计的几种途径,包括隐身外形设计、隐身材料和降低舰艇红外特征以及控制舰艇自身电子特性等。在实际应用中对这些方法的优劣进行探讨,具有较好的参考价值。     

A review of shipboard large-scale energy storage systems北大核心CSCD

储能系统是船舶中的重要设备,可为各类船舶负荷提供能源。随着电力推进技术的成熟,全电船舶已成为未来船舶设计的主要方向。在此背景下,储能系统将由主要为辅助负荷供能逐步发展到为多类型船舶负荷供能,特别是作为船舶动力系统的重要组成部分与各类船舶主/辅机配合,在满足船舶各类负荷需求的前提下提高船舶的经济/环保特性。功能角色的转变加速了大规模储能系统接入船舶,带来了储能系统的状态估计、能量管理、优化规划等一系列问题。首先,对目前的储能技术进行分类;然后,介绍典型全电船舶的分类方法并指出储能系统的应用场景;最后,提出大容量储能系统接入船舶后带来的若干亟待解决的技术问题,即船舶储能系统分布式控制、船舶储能系统适应性规划与优化,以及船舶储能系统状态评估。所做研究可为未来大规模储能系统在电力化船舶上的应用研究提供参考方向。     

基于DSP的电量参数采集和处理系统研究

针对船舶配电网络运行的监测和管理水平相对落后的问题,提出了配电监测电量参数监测采集和处理系统的研制理念与设计方法。本文在充分研究船舶配电系统的要求和特点后,开发了以TI公司的TMS320VC5402型DSP芯片为计算和控制核心的电量参数采集和处理系统,有效地改善了船舶配电系统运行数据的收集和监测的手段。     

Thoughts on development of modern ship technology北大核心CSCD

随着海上新质作战概念的不断革新,现代海战形态呈现出多域攻防、分布协同、高效杀伤的特点,正在加速推进新型水面舰船技术的创新发展。围绕作战空间、作战体系结构、作战单元、作战武备等方面,总结归纳现代海上新质作战概念的主要特征,梳理水面舰船的体系定位及作战能力演变,系统分析新型水面舰船装备发展的主要特征,提出关于发展水面舰船总体集成技术、网络信息技术、数智赋能技术、新型能源保障技术、先进材料技术、环保节能技术的若干思考。     

内河弯曲航道凹岸取水口处船舶安全横距计算模型研究

依据船舶通过内河弯曲航道运动规律，考虑取水口对船舶航行的影响特点，以某工程实例为研究对象，建立船舶通过内河弯曲航道凹岸取水口处安全横距计算模型。为保证船舶安全通过弯曲航道中取水口所导致的横流区域提供依据。