翻江倒海的水下“特工”水下无人航行器

近年来,无人航行器已经成为日益重要的作战工具。在最近的巴尔干和阿富汗战争中,无人飞机已受到公众的广泛关注。但是,无人航行器在海上所起的作用也同样重要。水下无人航行器能改变未来水下战争的模式。最近十年来,潜艇在水下战争中的任务已经改变。冷战时期深海作战的任务在很大程度上已不复存在,取而代之的是潜艇在沿岸海域作战以支援联合远征军事行动,潜艇的活动范围是更、有效的“准备作战区域”。与此同时,当前的政治环境要求把高价值作战平台及其乘员的危险减到最小程度。这些因素推动了作为潜艇秘密“作战助手”的水下无人航行器的开发。利用水下无人航行器,潜艇能在有障碍且有潜在危险的沿岸海域支援远征部队。美国海军已配备了第一代潜射水下无人航行器,用于执行水雷秘密侦察任务,2005年左右将引入下一代系统。美国海军水下作战中心认为,水下无人航行器为未来海战(特别是网络中心战)展示了巨大的希望。在网络化战斗群中,潜艇能够发射和回收水下无人航行器,极大地扩大艇载传感器和武器的覆盖区。这些秘密的航行器可以在水下或水面活动,收集情报、绘制作战区域地图、识别和跟踪感兴趣的目标并最终发射武器。美国海军海上系统司令部已公布了“海军水下无人航行器总计划”,确定了海军水下无人航行     

美国海军无人航行器装备技术及应用研究

美国海上战略的演变不断推动着水下无人系统装备及技术的发展,水下无人航行器成为其水下战装备发展中心。但由于水下作战空间受制于水介质特性,战场环境难以透明化、作战对象难以清晰判断、通信难以实时高速,为水下航行器技术发展及应用带来困难。本文通过对美海军无人航行器装备及技术发展现状、应用模式与作战影响及未来发展进行研究,为国内相关装备技术发展提供参考。     

美国海军无人水下航行器的发展重点和特点

美国是目前世界上无人水下航行器技术水平最高的国家，从事无人水下航行器研制的组织机构有数十家，已经研制出几十种各类无人水下航行器。     

无人水下平台对潜艇网络中心战能力的影响

介绍了网络中心战的概念与实质，指出了网络中心战对潜艇隐蔽性带来的挑战。通过介绍无人水下平台的概念、使命及特点，从三个侧面论述了其对提升潜艇网络中心战能力的巨大作用。     

水下无人航行器外挂吊舱水动力试验及操纵性分析

在循环水槽开展了某带吊舱水下无人航行器的水动力试验,绘制出了航行器阻力曲线,得到了与操纵性相关的主要水动力系数,在此基础上对水下无人航行器的运动稳定性进行了分析,并与不带吊舱情况下的水下无人航行器操纵性进行了比较。试验结果可为水下无人航行器推进系统设计及运动控制与仿真提供依据。     

水下无人搜探系统装备使用模式分析

本文从搭载平台、使用水下无人航行器数量、水下无人航行器与母船相对距离、水下无人航行器搜索和探测目标的行动方式、使用人员对水下无人航行器干预程度等几个方面,并结合任务类型和性质,分析提出水下无人搜探系统装备使用模式。     

美海军最新式水中自动武器

进入21世纪以来，AUV的研制成功标志着“水中”自动探测武器出现了突飞猛进的进步。AUV是“Autonomous Underwater Vehicles”的简称，即“水下无人航行器”。水下无人航行器共有两种类型，有线型和无线型。20世纪建造、现在仍在使用的自主式水下无人航行器几乎都带电线或光纤电缆，主要通过远距离有线控制，因此被称为“遥控水下航行器”(Remotely Operated Vehicles)。21世纪建造的最新式水下无人航行器系无线型，主要通过人工智能自行判断和行动，是自由航行的AUV。下面，简要介绍一下美海军最新式水中自动武器。     

无人水下航行器滑模变结构控制研究进展

运动控制是无人水下航行器发展的关键技术之一。滑模控制作为1种重要的无人水下航行器控制策略受到国内外学者的广泛关注,取得了丰富的研究成果。本文简要介绍了无人水下航行器运动控制的特点和滑模控制的基本原理,并着重对无人水下航行器滑模控制以及滑模控制和自适应控制、模糊控制的结合进行了论述。     

复杂海域水下无人航行器航位推算算法优化

针对当前水下无人航行器航位推算算法存在误差大、工作效率低等不足,设计一种性能优异的复杂海域水下无人航行器航位推算算法。首先分析当前无人航行器航位推算算法的研究现状,找到引起各种无人航行器航位推算算法不足的因素,然后收集无人航行器航位推算数据,结合复杂海域水下无人航行器航位的随机变化特点,引入遗传算法优化支持向量机设计无人航行器航位推算模型,最后与其他无人航行器航位推算算法进行对比实验。结果表明,本文算法可以适应复杂海域水下无人航行器航位的变化特点,提高无人航行器航位推算精度,无人航行器航位推算速度快,获得比对比算法整体性能更优的无人航行器航位推算结果,具有十分明显的优越性。     

无人水下航行器外热源热机用无气体产生燃料

无人水下航行器(UUV)在军事领域正得到愈发广泛的应用,动力装置是其技术难点之一。无人水下航行器采用外热源热机,在续航力和航速上,都优于其他类型动力装置,且使用无气体产生燃料,可从根本上解决水下气体排放问题,提高航行隐蔽性,具有良好的军事应用前景。本文根据无人水下航行器的使用条件和技术要求,对适用于无人水下航行器外热源热机的无气体产生燃料进行了广泛考察,给出了可用于无人水下航行器外热源热机的无气体产生燃料和氧化剂的组合。     

军用UUV使命任务和装备性能分析

无人潜航器(UUV)作为一种独具特色的水下作战力量,正在成为一种新型作战平台,受到各国海军的关注。综述军用UUV的基本概念、作战使命、装备性能及其发展趋势。介绍世界各国海军的战略需求、UUV的级别、任务及其优先级和能力需求。     

基于编队协同的UUV时敏打击效能研究

UUV(Unmanned Undersea Vehicle)作为一支独具特色的水下作战力量,正在成为一种新型作战平台,受到美国等世界各国海军的关注.针对UUV的具体使命任务,以"时敏打击"为目标,研究了UUV时敏打击的概念、方式、特点以及衡量UUV时敏打击效果的主要效能指标.重点围绕基于UUV编队协同这一核心内容,分析了编队协同对提高UUV时敏打击效能的重要作用.     

舰艇隐身技术的发展

舰艇隐身技术在现代战争中发挥着越来越重要的作用。文章介绍了舰艇隐身技术的发展历程以及装备的研制、改进情况,指出了在现代战争中发展舰艇隐身技术的优势和重要性,重点探讨了几种舰艇隐身技术的性能及其特点,最后论述了舰艇隐身技术的发展动向与分析。     

舰艇雷达干扰资源中的多目标模糊优选分配

针对现代海战中需干扰的敌目标雷达多而我方雷达干扰资源有限的特点,运用多目标模糊优选动态规划理论建立了舰艇雷达干扰资源分配的数学模型。该模型从多个指标出发,对舰艇雷达干扰资源进行了优选和配置,使其达到最佳的干扰效果。最后给出一个应用实例,说明该模型对于舰艇电子战系统具有实际应用价值。     

舰船电磁兼容性标准体系的构建

信息化条件下联合作战,战场电磁环境日益复杂,舰船装备面临的电磁兼容问题十分突出.电磁兼容性标准是开展舰船电磁兼容性工作的主要依据,是实现舰船电磁兼容性的基础.开展舰船电磁兼容性标准研究,建立舰船电磁兼容性标准体系,将电磁兼容性论证、设计和建造工作标准化和量化,对提高舰船电磁兼容性和满足舰船研制对电磁兼容的迫切需求具有十分重要的意义.本文在分析国内外舰船电磁兼容性标准的基础上,结合舰船电磁兼容性特点,按照提出的体系建立原则及方法,建立了舰船电磁兼容性标准体系,为舰船电磁兼容性工作提供技术支撑.     

海战场信息融合系统的态势评估与威胁分析

海战场信息融合系统是指挥自动化系统为指挥员提供综合态势的一个非常重要的系统，对海战场综合态势进行态势评估与威胁分析是信息融合体系的最高层次。海战场态势评估与威胁分析在网络信息战中将对指挥员的指挥决策起到非常重要的作用，我们在信息融合的基础上，提出基于时间和空间上信息融合系统的态势评估方法、威胁分析方法和人机接口研究，为海军的海战场信息融合系统的进一步发展起到一个推进作用，早日用于实际应用系统中。     

质子交换膜燃料电池在军事上的应用

质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高能量转换效率、低温快速启动、低热辐射和低排放、运行噪声低和适应不同功率要求,能很好应用在军事设备上.国外对PEMFC用于陆地军事设备研究主要有三个方向:单兵作战动力电源(＜100 W)、移动电站(100 W-500 W)和军车动力驱动电源(500 W-10 kW);海军军事设备上应用分为海面舰艇辅助动力源、水下无人驾驶机器人电源和潜艇的驱动电源;空中军事应用主要用于无人驾驶飞机.最后认为随着PEMFC技术发展完善能广泛用于军事系统或装备.     

舰船雷达隐身的战术价值定量分析与计算

阐述了舰船雷达隐身的主要技术措施,分析了舰船雷达隐身对作战诸方面的影响和作用,建立了舰船雷达隐身的战术效用模型,分析计算了舰船雷达隐身后对发现距离、目标识别、导弹截获概率、质心干扰等4个方面的战术价值,这些模型和计算结果对隐身舰船在海上作战中的战术运用具有指导作用。     

提高舰船生命力方法研究

生命力是舰船最重要性能之一．随着现代海战日益呈现多层次空间、大立体纵深,以及精确制导武器和先进传感系统的不断更新发展,舰船生命力这一概念的内涵已大为延伸．提高现代舰船的生命力已成为一项复杂的系统工程．文章综合国内外提高现代舰船生命力的方法,结合我军实际,提出了在今后一段时间内,应大力发展和改进的技术措施．     

海军通信需求分析理论研究

本文根据国内外一些研究概况,提出了海军通信需求分析的基本概念,并搭建通信需求基本理论框架,先从总体上对海军通信需求进行分析,然后分别从作战能力支持、信息抗干扰能力和战场生存能力三方面进行分析,为下一步的需求研究打下了理论基础。