舰船不沉性评价指标初探

本文对以不沉概率作为舰船不沉性评价指标进行了探讨。提出了用于舰船战术技术论证阶段和初步设计阶段的不沉概率实用简便的计算方法。使用该算法编制了计算机程序,对我国海军部分水面战斗舰艇进行了实船计算。讨论和计算结果表明,使用不沉概率作为不沉性评价指标是合理可行的,它比目前我国军标规定的不沉性指标更为合理。     

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。     

水面舰船破损稳性的概率评估方法

水面舰船生命力的主要影响因素之一是舰船遭遇不同武器破坏下的薄弱性,而薄弱性主要由破损稳性决定。目前,舰船破损稳性评估主要运用确定性方法,但该方法不能全面评估舰船破损稳性。为了更加客观、全面地评估舰船破损稳性,探讨水面舰船破损稳性评估的概率方法,提出变区间线性插值计算残存概率Si的新方法并开发计算程序。以某水面舰船为例,计算各种破损情况的进水概率Pi以及残存概率Si,并累加所有破损情况Pi和Si的乘积,得到分舱指数A。研究表明:通过将分舱指数A作为评估指标并考虑不同武器和碰撞的综合破坏效应,概率方法可以实现水面舰船破损稳性定量且整体的评估,能为舰船初步设计阶段主船体的分舱优化以致提高舰船生命力提供一种解决途径。     

舰船静力学性能考核评价指标及考核能力需求初探

从舰船静力学性能的原理出发,总结现有水面舰船浮性、稳性、不沉性考核标准,开展舰艇平台浮性、稳性、不沉性考核方法研究,对现有考核方法进行归纳梳理,分析考核典型舰船平台静水力学性能的基本能力要求,提出靶场考核装备建设需求,对拓展靶场职能使命,提升新形势下靶场试验考核能力具有实际的意义。     

计算机辅助决策技术在舰船不沉性保障领域中的应用

将计算机辅助决策技术应用于舰船不沉性保障工作领域中，开发了能实现舰船浮稳性指标自动计算、最佳浮稳性保持、最优抗沉方案辅助决策功能的舰船不沉性计算机决策系统（WAPA-CADS）。     

多发武器攻击时水面舰船的冲击环境研究

采用有限元方法对水面舰船的冲击环境进行分析,在建立整船有限元模型的基础上,对药包设定了不同的爆炸距离和爆炸方位等多种工况,分别对舰船遭受单发武器攻击、两发武器同时攻击时的情况进行分析,探讨了结构的响应随着爆距变化的规律,并采用无量纲的方法进行了数据处理,使之能够在更多的水面舰船上应用。研究结果表明,两发武器同时攻击时的船体冲击响应可近似等于单发武器各自攻击时的船体冲击响应的代数和。对于水面舰船抗冲击设计具有一定的借鉴意义,对于水面舰船的生命力评估也具有一定的工程价值。     

基于提高舰船不沉性的分舱优化

从舰船的水密分舱(主船体分舱)方面考虑来提高舰船的不沉性。提出了"平均初稳性高"和"平均最小干舷"的概念,并建立其数学模型。然后以两者为目标函数,以设置的水密舱壁位置为设计变量进行遗传算法优化。优化过程中,利用线性加权和法将多目标问题转化为单目标问题,并结合与舰船不沉性相关的实际问题对遗传算法进行改进。最后,以某一舰船为例进行优化试验,计算结果表明,文中方法是可行的、有效的,可应用于主船体分舱等船舶工程领域。     

负初稳性高不对称进水时舰船抗沉方案研究

为了有效辅助损管决策,研究了舰船负初稳性高状态下不对称进水时抗沉方案的生成.基于破损后的实时载况计算浮态和稳性;自由液面对静稳性曲线的修正采用规范法,提出了储备浮力的计算方法并据此生成抗沉方案.通过实例计算,证实了高层舱室存在渗漏水而产生大面积的自由液面是初稳性高为负的主要原因,不对称进水时应先恢复稳性再扶正舰船.针对初稳性高损失严重且储备浮力允许的情况,应考虑以储备浮力换取稳性的措施.     

舰船不沉性设计规范的对比分析研究

采用中、美不同不沉性设计计算方法规定，通过对三型水面舰船在规定装载状态下的详细不沉性计算分析，重点就破损最小干舷高、破损最大静横倾角、破损初稳性、破损动稳性储备等方面探讨了中美不沉性设计计算体系间的差异性和借鉴性。     

舰船损害管制技术发展综述

随着科学技术的发展,各种对海攻击精确制导武器对于舰船的威胁越来越大,舰船遭受攻击并发生损害的概率也随之增加。面对这种严峻的情况,必须更加重视损害管制技术的发展,以期在发生损害时能够采取有效的措施,维持舰船的生命力。目前,世界各海军强国包括我国在内对舰船损害管制的研究都取得了较大成就。本文首先介绍舰船损害的类型,然后分别就舰船损害管制中的抗沉、消防、核生化武器防护、动力恢复这几方面的理论研究成果和技术发展现状加以阐述,并展望舰船损害管制技术的未来。     

破坏概率分析方法在滑坡稳定性研究中的应用

综述了破坏概率分析方法的基本原理及其在滑坡稳定性分析中的实施方法,分析了重庆市万州区吴家湾滑坡的成因机制,计算了现状条件下和库水位上升时滑坡体的破坏概率,现状条件下滑坡的破坏概率为49.8%,为中等危险性。当库水位上升至175m时,滑坡的破坏概率为96.7%,处于不安全状态,由此可知对滑坡进行治理是十分必要的。     

一种新的路径积分法在船舶横摇概率计算中的应用

基于Gauss-Legendre积分规则提出了一种新的路径积分法来计算随机横浪中船舶非线性横摇运动的概率密度分布,新的路径积分法能够得出精确的瞬态概率密度分布,包括系统响应尾部区域的概率分布,其对系统的可靠性分析是十分重要的.船舶随机横摇运动微分方程考虑到阻尼力与恢复力的非线性.数值模拟了联合概率密度函数随时间的演变,分析了外部激励强度对船舶稳态概率密度分布的影响.数值模拟的结果表明新的路径积分法对研究船舶非线性横摇运动概率密度分布是十分有效的.     

舰艇火灾综合评估

根据舰艇舱室火灾危险度和火灾的蔓延机制,分析火灾危险性,确定火灾等级,建立火灾评估模型,计算不同武器对舰艇各火灾等级的损伤概率。     

水下爆炸载荷的统计特性

为研究水下爆炸载荷的概率密度,选取炸药密度、水密度作为随机变量,基于乘同余组合发生器,利用Fortran语言编写随机数生成程序,产生100组随机变量的样本;采用有限元程序LS-DYNA对水下爆炸冲击波进行仿真计算,得到冲击波的峰值压力;并检验其是否服从正态分布,验证最大熵法程序的正确性,采用最大熵法拟合其概率密度函数,研究爆炸载荷的统计规律,得到不同爆距,不同时刻的冲击波峰值压力的概率密度.该方法可较好地解决爆炸载荷的随机数理统计模型,为进一步进行结构的可靠性分析提供理论依据.     

天津软土土性指标的统计关系及概率分布模型研究

收集天津新港海域16个工程323个淤泥原状土样的物理力学指标,利用数理统计和概率论的方法,分析研究了该地区淤泥抗剪强度指标φ、c的变异特性,得到了物理指标与压缩指标、强度指标间的统计关系及经验公式,并利用A-D法对φ、c的概型分布进行检验。其成果为天津地区软土土性指标的合理取值提供了参考和依据。     

潜艇水下动力抗沉技术研究

潜艇水下动力抗沉技术是提高潜艇生命力的重要措施。阐述了国内外潜艇水下动力抗沉技术发展现状,重点探讨了高压气吹除技术的模型和肼吹除技术的原理,并且举例说明高压气吹除技术对潜艇水下动力抗沉具有良好的效果。最后与高压气吹除相比较,结论得出肼吹除技术也具有很好的应用前景。     

高压气吹除时机对潜艇动力抗沉影响的仿真研究

在建立破损潜艇高压气吹除模型的基础上,考虑潜艇处理水下舱室破损的常用操纵措施,通过计算机模拟仿真得到不同高压气吹除时机潜艇动力抗沉的主要运动参数变化趋势,分析结果表明,高压气吹除时机在一定情况下对动力抗沉的成功与否起着决定性作用,并提出了动力抗沉时关于高压气使用时机的一些建议。     

船舶结构腐蚀检测与腐蚀模型不确定性及其更新

针对经典的概率论不能有效地处理无损检测中检测概率的参数不确定性问题,提出了定量分析检测概率参数不确定性问题的贝叶斯方法,并以威布尔分布形式的检测概率为例,推导了量化参数不确定性的放大系数的计算公式.针对传统的数据分析法及专家判断法不能分析模型不确定性更新问题,本文基于无损检测信息,采用贝叶斯更新方法量化了检测概率分布函数的统计模型不确定性,得到了检测概率统计模型权重的后验概率及相应的分布参数的后验概率密度函数.最后提出了分析船体结构腐蚀多层次模型不确定性问题的全概率模型法,并用算例证明了文中所提方法的有效性.     

火箭炮特定终点效应的概率研究

简要分析了火箭炮在现代战争中的作用，提出了利用新技术后的火箭炮可以实现特定终点效应的观点，并以近似直线终点效应为基本模型；分析了相邻两发弹杀伤区域的重叠条件，进而引入并推导了有效重叠长度的计算公式，结合蒙特卡罗方法对基本模型的有效重叠长度的概率问题进行了理论计算。结果表明，利用火箭炮形成特定的终点效应是可能实现的，算例在零系统误差、7mrad系统误差时形成的近似直线终点效应的概率分别为87．1％和10．3％。因此，提高密集度、系统误差、有效杀伤半径等因素的综合指标，是提高火箭炮特定终点效应概率的关键所在。