潜艇大气成分监测技术

大气成分监测系统是维护潜艇舱室环境适宜居留的最重要环节之一。潜艇中设置舱室气体分析系统已经有将近40年的历史,随着对气体污染物认识的深入以及对大气成分系统控制要求的提升,需要对大气成分监测系统的测量点、气体分析种类和气体浓度监测范围进行提升。本文介绍潜艇舱室环境大气成分监测系统的要求,并分析几种有前途的大气成分监测技术,最后论述可能的大气成分监测系统方案。     

国外核潜艇舱室大气环境控制关键技术的最新发展

本文简要叙述了核潜艇舱室大气环境的特点，以及大气技术和设备在核潜艇中的作用，介绍和评述了国外核潜艇舱室大气环境关键性控制技术和设备的发展现状，结合我们的现实情况提出对策和建议。     

光谱技术在潜艇舱室大气监测领域的适用性分析

舱室大气环境是制约潜艇自持力的重要因素之一,大气监测的目的是保障人员生命安全,指导通风、净化系统运行,以及在大气组分浓度存在异常时及时警示。光谱分析技术是当前环境组分监测领域常用的灵敏、快速、准确的分析方法之一。针对现阶段潜艇大气监测需求,本文重点介绍傅里叶变换红外光谱技术、可调谐半导体激光吸收光谱技术、差分吸收光谱技术和光声光谱技术4种基于光学原理的空气组分监测技术的基本原理和应用现状,并对其应用于潜艇的适用性进行分析。     

气相色谱仪在潜艇大气监测中的应用

潜艇舱室大气成分复杂、为确保艇员的生存和潜艇的安全,艇内实时监测大气环境质量。本文简要介绍了国内外艇内的实时监测设备,针对多数有机成分艇内不能实时监测的特点,介绍了气相色谱仪在潜艇舱室有机物监测中的应用,重点论述了配备光离子化检测器的便携式气相色谱仪的工作原理、监测范围和在潜艇舱室装备的可能性。     

核潜艇舱室一体化空气再生系统技术设想

本文提出一种核潜艇电催化制氧耦合二氧化碳消除空气再生系统技术设想,该系统以膜电极构型电解反应器为核心,电解反应器中阳极进行水氧化反应制氧,阴极则将二氧化碳电催化还原为甲酸、甲醇等液体产物,实现核潜艇舱室供氧和二氧化碳消除一体化耦合.该系统只需常温常压条件下运行,运行过程中不产生氢气等危险气体副产物,产生的甲酸、甲醇等液...     

国外核潜艇舱室空气组分特性研究综述

核潜艇舱室空气组分特性是直接影响艇员健康和制约战斗力的关键因素之一。为改善舱室空气品质,美国等核潜艇大国开展了广泛深入的组分特性研究,并取得一系列成果。本文以美国核潜艇舱室空气组分特性研究为例,综述分析了其核潜艇舱室空气组分特性研究历程,并分别从常量组分、微量组分和气溶胶等3个方面归纳总结其空气组分特性。分析表明,通过合理设计和控制,密闭人工环境中可以实现良好的空气品质,该研究成果对我国开展潜艇等密闭人工环境空气品质研究具有一定的借鉴意义。     

异构网络在船舶控制舱室远程监测中的应用

船舶自动化水平的提高要求实现对船舶的实时监控,船舶控制舱室是船舶自动化系统的重要组成部分,对控制舱室进行监控可以准确了解船舶的运行状态,最大程度保障船舶运行安全。本文对异构网络进行了研究,提出了一种基于异构网络的船舶控制舱室远程监测系统,系统使用现场总线技术、以太网、因特网、4G网络等实现控制舱室监控数据的传输和共享,设计了系统的整体架构,系统使用B/S结构,最后对服务器的数据库进行了设计。系统可以实现控制舱室的远程监控,因而具有一定的实际意义。     

船舶机电设备无线振动监测实验研究

为验证无线传感器网络及其架构在船舶舱室机电设备振动测试上应用的可行性。文章通过分析无线传感器网络的优势,对现有无线传感器振动监测节点进行改进,设计了一种适合于船舶舱室的高采样频率无线传感器节点及其振动监测系统,结合所开发的无线传感器网络监测系统讨论了传感器系统架构、监测节点以及软件的设计;以有线监测设备为测试对比对象,通过现场试验,比较研究无线传感器监测设备和有线监测设备在系统构架、数据采集、数据传输、数据精度等方面的表现,验证无线传感器监测节点在船舶舱室机电设备振动监测应用中的可行性。     

船舶密闭舱室温度远程监测技术

在船舶密闭舱室温度远程监测中,常规的监测方法在工作过程中存在监测中断的情况,监测数据异常,监测方法的抗干扰性需要进一步提高。面对这一问题,提出船舶密闭舱室温度远程监测技术。使用RS485接口和MAX45转换芯片设计串行通信模块,在布线时选用双绞线,并在通信电路的关键位置配置去耦电容,增加抗干扰性能,使用温度传感器采集温度数据,设置监测信号最大电压,保证监测数据精度,填补监测异常数据,在保证监测数据完整的情况下,通过设计的通信模块实现对温度的监测。实验结果表明:设计的舱室温度远程监测方法在监测过程中死链次数少、数据丢包率低,其抗干扰能力得到了提高。     

船舶封闭舱室空气调节和再生

封闭舱室不能与大气中的空气进行交换，必须去除舱室中有害杂质，维持必需的气体成分和纯净度，需要一套有效的空气调节和再生装置来完成这一任务。本文介绍了一种综合的空气处理系统的工艺流程、组成设备和工作特点。阐明该系统能够有效地净化封闭舱室中的气体、液体、固体污染物，补充氧气及维持舱室必需的热湿规范，建立和应用这种综合空气处理系统是封闭航空室空调系统的发展方向。该系统适用于各种水面舰艇和潜艇封闭舱室的空气处理和再生。     

美国海军潜艇通信支持系统

介绍美国海军潜艇通信支持系统各阶段的发展概况和技术特点。     

美国海军复合材料修复技术

复合材料上舰应用的关键之一是能够对复合材料结构进行有效、快速地修复,避免由于材料结构受到损伤而对装备性能造成无法恢复的影响.本文研究了美国海军复合材料的修复技术和修复方法,介绍了美国海军提出的复合材料结构损伤分级概念,总结了渗湿对复合材料性能的影响,梳理了复合材料修复补丁设计,最后对美国海军水面舰艇复合材料推进轴套的具体修复方法进行了介绍.     

美国海军核潜艇发展过程中的组织管理研究

核潜艇装备研制周期长、涉及部门多、关系复杂,美国海军经过几十年的探索发展,目前已经建立了较为健全、成熟的核潜艇组织管理体系。本文旨在通过对美国核潜艇发展过程中组织管理机构和组织管理过程的深入研究与剖析,为我国核潜艇相关研制部门完善组织管理体系提供参考。     

Development and prospects of key technology for submarine atmospheric environment control北大核心CSCD

Air regeneration, harmful gas purification and atmospheric composition monitoring are the key technologies of submarine atmospheric environment control systems. After years of development, China has made great progress in such systems, which have developed from ensuring the safety requirements of submariner and equipment operation to ensuring the health of submariner and reliability of system for long-term underwater operation. This paper reviews the development history of submarine atmospheric environment control technologies and introduces their future development prospects. The developers of integrated atmospheric environment control technology should learn from foreign submarine and aerosphere equipment technologies, which aim to support long-term submerged operation and comfort demands, and better adapt to future submarine technology development and evolving mission, in order to constantly enhance the level of submarine cabin air quality of the Chinese navy. © 2022 Journal of Clinical Hepatology. All rights reserved.     

NMCI-美国海军陆战队专用网

作为美国海军网络中心战的新一代的联合计划网络,海军陆战队专用网（NMCI）将全美33.6万海军和海军陆战队用户的计算机连接成网,支持与舰载IT-21和海军陆战队战术网的连接.以“台位管理”合同采办的NMCI为海军及其陆战队的日常事务和作战行动提供全程的网络信息服务,包括加密访问语音、影像和数据通信服务.     

美海军陆上核动力设施辐射安全控制

陆上模式堆、海军核动力实验室等陆上核动力设施在美国海军舰艇核动力技术的发展中发挥了至关重要的作用。美国海军极其重视其陆上核动力设施的安全，尤其是人员辐射安全，并形成了一套成熟的人员辐射安全控制方法，值得学习和借鉴。     

美国海军“海豹”特种作战部队投放系统

作为美国核潜艇重要关键技术之一,输送与回收特种作战部队已成为美国海军高度重视的发展目标。20世纪90年代初期,美国海军提出了先进的"海豹"特种作战部队投放系统(Advanced SEAL Delivery System,ASDS)概念。经过一段时期的研究和论证之后,于1994年正式启动ASDS建造计划。ASDS是一种有人驾驶的"干式"常压微型作战潜器,能在高危环境中隐蔽投放"海豹"特种作战队(Sea-Air-Land Team,SEAL)及其装备,降低队员登陆风险。使SEAL队员在运载过程中处于温暖而干燥的环境中。同时,ASDS可通过潜艇进行部署,性能卓越,在航程、装载量、可靠性、续航力、舒适性和通信/探测能力等方面均具有出色的性能。但由于ASDS在设计上存在致命缺陷,且计划管理不善,致使这项计划在执行了十多年后,最终夭折。本文分析了ASDS的研制背景、计划执行情况及研制过程中存在的问题,以及ASDS计划被取消的原因,较为全面地反映了ASDS计划的整个研制过程。     

潜艇舱室火灾后的大气监测需求研究

针对潜艇舱室火灾后的大气监测需求,利用材料火灾释放特性试验数据,结合火灾废气组分对人员的健康危害,筛选出火灾后需要重点关注的大气监测组分对象。研究表明,火灾中主要释放5种浓度高且危害性大的气体,分别为二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳、氰化氢和二氧化硫。在开展火灾后的大气监测时,可根据火灾类型,从上述5种组分中筛选监测对象,从而在满足人员生存的同时,提高监测效率,降低工作强度,减少应急呼吸系统使用时间。相关研究对我国开展密闭环境火灾后的大气监测方案研究具有指导意义。     

美海军DDG-1000全舰计算环境体系结构探析

作为美海军新型多任务驱逐舰DDG-1000的关键技术之一,全舰计算环境(TSCE)代表了舰船信息系统集成技术的先进水平,带来了舰船系统设计和集成方式的变化。在描述TSCE的项目背景、系统概况、技术架构、任务系统以及海军开放式体系结构(OA)等的基础上,分析全舰计算环境基础设施(TSCE-I)的结构和组成,包括数据处理、适配、人机接口、网络等基础设施,以及实现面向服务架构(SOA)的相关技术权衡,得出公共计算服务环境是未来舰船提高综合作战能力和信息化水平的有效手段。并根据分析研究,提出了开展TSCE研制必须突破的几项主要关键技术。     

潜艇舱室大气环境技术发展研究

世界各国海军对潜艇空气质量越来越重视,并将舱室大气环境控制水平作为衡量潜艇总体性能的一项重要指标,为"环境质量因素"赋予仅次于武器系统的重要地位。随着潜艇在水下隐蔽航行时间的不断延长,对舱室环境的舒适性提出了更高的要求。空调通风向节能、健康、舒适的方向发展;舱室供氧和二氧化碳清除由资源消耗型向高效再生的方向发展;有害气体的净化向高效和综合净化的方向发展;大气环境监测由分散仪器向集中在线连续监测的方向发展;大气环境质量评估由单一方法发展为主观和客观因素综合评价。根据国外潜艇舱室大气环境技术发展趋势,提出我国未来技术发展方向,即需要重点开展潜艇舱室大气环境综合控制、连续监测和量化评估技术研究。