舰船推进系统仿真中的柴油机数学模型

仿真技术在舰船推进系统动态性能分析中得到了广泛应用。该文在柴油机试验数据的基础上,提出了一种适合于推进系统动态仿真的涡轮增压柴油机的仿真模型,并具体地给出了几个经验公式的推导和简化迭代的方法。     

舰船柴油机的模块化建模与仿真

在柴燃联合动力装置半物理仿真平台的研究中，要求建立的柴油机模型能够较准确地反映瞬态过程中各主要参数的变化，满足进行实时仿真对模型的要求，同时具有通用性，以提高仿真模型的重复利用率。使用容积法建立涡轮增压柴油机模型，可以避免准稳态法中流量和压力关系的迭代计算，同时对计算量的要求又在合理的范围内。在大型系统仿真软件Easy5的支持下，采用了模块化的建模和仿真方法，利用已建立的舰船柴油机的模块库，可以连接组合模块建立各种配置的舰船柴油机模型。作为应用实例，建立了相继增压柴油机模型，并进行动态仿真。     

基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价

在云环境下舰船仿真系统容易受到干扰和敌方攻击,导致系统的可靠性不好,提出一种基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价方法,构造舰船仿真系统可靠性评估的约束指标体系。采用Boehm模型进行舰船仿真系统的可靠度和鲁棒性预测,将仿真系统的可靠性指标通过关联映射方法分配到云模型中。根据云模型中的属性数字特征表达舰船仿真系统的可度量粒度,实现舰船仿真系统的可靠性评价和故障重构。仿真结果表明,采用该方法进行舰仿真系统可靠性评价的置信度较高,系统的鲁棒性明显提高,提高了舰船系统的故障诊断和系统综合评价能力。     

面向舰船人员的应急疏散系统仿真

舰船事故高发,舰船人员疏散过程有很多不确定性因素,同舰船的结构以及人员的属性都有很大关系。本文提出一种基于Agent模型的面向舰船人员的应急疏散系统,并建立舰船的空间子模型、人员属性子模型以及人员行为子模型。最后使用VC++及Matlab等建立仿真系统,对舰船人员应急疏散进行仿真,为舰船人员疏散方案设计及人群疏散管理提供依据和参考。     

基于CAN总线的舰船主动力仿真系统设计

为提高舰船主动力监控系统调试的效率,缩短主动力监控系统的出厂检验时间,增强学员系统操作培训的效果,我设计了基于CAN现场总线的舰船主动力半实物实时仿真系统。本文建立了舰船主动力系统的Simulink模型,通过CAN总线将I/O接口箱和仿真计算机相连,将Simulink中的模型数据与VC程序实时交互,并由VC界面实时显示。该系统应用于舰船主动力系统调试中,并获得了良好的调试效果,满足设计的要求。     

仿真技术在舰船动力装置生命周期中的应用研究

针对舰船动力装置的特点以及仿真技术在舰船动力装置设计中的应用现状,在充分利用虚拟样机技术及协同仿真技术等先进技术的基础上,研究将仿真技术应用于舰船动力装置的生命周期.建立了将仿真应用于舰船动力装置生命周期的系统体系结构,研究了系统实现的关键使能技术.本文的研究,突破了传统设计手段对动力装置设计的限制,重组了设计流程,极大地提高了设计效率和设计质量,对国内造船业的现代化发展具有一定的参考意义.     

基于多Agent的舰船维修系统建模与仿真方法研究

舰船维修系统是一个复杂系统，传统的建模方法难以表现其行为过程，并正确评估其战时保障能力。简要介绍Agent技术在复杂系统建模中的优势及在军事系统中成功运用的范例，指出它是解决舰船维修系统建模与仿真的有效途径。主要讨论舰船维修系统基于Agent技术的建模与仿真，给出船厂Agent的特征模型和舰船技术状态的环境模型，对船厂Agent的活动机制进行研究。并对系统的复杂性做了进一步的阐述，为今后的研究指明了方向。     

国外舰船动力装置技术发展现状及趋势

动力装置作为舰船的心脏,一直是各国海军发展的重点,近年来国外舰船动力装置在各个领域均发展很快。本文针对柴油机、燃气轮机、综合电力推进及传动装置4个领域,对国外动力装置发展现状及趋势进行了总结,针对各项新技术对舰船动力装置发展的推动作用和影响进行了阐述。     

舰船燃气和蒸汽动力装置的发展与展望

通过二个典型机型及其有关资料的介绍,论述了舰船燃气及蒸汽动力装置的现状与发展趋势。     

基于Agent技术的海军船厂维修建模方法研究

舰船维修系统是一个复杂系统,传统的建模方法难以表现其行为过程,并正确评估其战时保障能力。文章简要介绍了Agent技术在复杂系统建模中的优势及在军事系统中成功运用的范例,指出它是解决舰船维修系统建模与仿真的有效途径。根据舰船维修系统的组成及运作机制,简化特装厂的行为过程,围绕海军船厂和舰船技术状态演化的行为过程,提出了系统基于Agent技术建模与仿真的思想和方法,并以舰船为智能化的主体,构造了舰船Agent的特征模型及活动机制,给出了模型及维修环境的形式化程序片段,克服了形式化模型难以准确构造系统并评估其维修能力的缺陷。对系统的复杂性做了进一步的阐述,为今后的研究指明了方向。     

舰船动力系统动态建模仿真与分析

随着现代舰船电气化水平的不断提高,电力正越来越成为舰船的主要动力,基于电力技术的舰船动力系统正成为社会的研究热点。为更好分析舰船动力系统,合理和配置好舰船动力系统能源的产生、配置和使用,基于PSCAD/EMTDC软件对舰船动力系统进行动态建模和仿真分析。本文首先对舰船动力系统的主要组件进行动态模型的仿真分析,然后对整个系统在工况下进行仿真分析。仿真结果表明,系统各组件工作稳定,满足组件特性;舰船动力系统在工况下运行平稳,逐次添加负载后系统均能迅速进入稳定状态。     

基于ADAMS仿真的舰船动力传动装置抗冲击性能研究

舰船动力装置的振动不仅会影响设备的正常运行,同时振动产生的噪声也会暴露船舰的行程。行业中普遍将舰船的抗冲击性能作为其工作性能与可靠性的衡量标准。要想未来在海军方面取得优势,必须将关注重点放在对舰船的动力系统和抗冲击性能的研究上,这也是目前全世界海军关注的重点。本文对舰船传动装置实验台进行分析,根据刚体系统动力学理论,建立刚体动力学模型,基于ADAMS的振动分析方法,借助于有限元分析技术,对动力传动装置轴系振动进行仿真分析。     

舰船云计算系统服务器故障的识别模型

舰船云计算系统服务器故障的种类多,故障与特征之间是一种非常复杂的映射关系,传统舰船云计算系统服务器故障识别模型难以获得理想的识别结果。为了克服当前舰船云计算系统服务器故障识别模型存在的不足,设计一种基于数据挖掘的舰船云计算系统服务器故障识别模型。首先采集舰船云计算系统服务器故障识别数据,然后采用数据挖掘技术对舰船云计算系统服务器故障识别数据进行分析和建模,建立舰船云计算系统服务器故障识别的分类器,最后进行了舰船云计算系统服务器故障识别仿真对比实验。本文模型的舰船云计算系统服务器故障识别率高达95%,而且舰船云计算系统服务器故障的误识率要小于当前其他舰船云计算系统服务器故障识别模型,结果验证了本文模型的优越性。     

大型舰船姿态运动极短期预报的一种AR算法

本文提出并严格地证明了一种AR模型的预报算法，利用该算法可对大型舰船运动姿态进行预报，在物理仿真系统中取得满意的结果。     

舰船推进系统仿真模块化建模体系研究

在舰船推进系统中,系统仿真技术的应用非常广泛,如动力机械的性能分析、系统的动态特性预测、控制策略的研究及参数确定、设备系统的状态监测研究以及各类训练模拟系统的研制等。仿真工具选择与系统模型是仿真应用中的两个重要方面,各种不同的仿真工具各有特点,但它仅仅为系统仿真提供一个平台,而建模方法是确定仿真应用所具有的能力和可能存在的局限的主要因素。目前,在舰船推进系统性能仿真中采用的建模方法有多种,本文按照逐层分解的方法建立了推进系统的模块化建模体系,并给出了具体应用实例。     

舰船运动对舰船磁场特性的影响分析

舰船因海浪的起伏而产生了横摇、纵摇、垂荡等运动状态,从而破坏了舰船静止时的磁场特性.在假设横摇、纵摇、垂荡为简谐运动的前提下,利用静止舰船磁场模型,仿真和分析了舰船运动对舰船磁场特性的影响.     

基于船用燃气轮机外特性的建模方法

针对动力系统稳态、动态特性研究,旨在预报快速性、操纵性和机动性这一特点,借助生产厂家的燃气轮机外特性曲线,先将图形数字化,然后在MATLAB/Simulink仿真环境下,运用二维线性插值法,二维非线性插值法,曲面拟合法,神经网络法分别对燃气轮机的外特性进行了数学建模。运用中值法对建模结果即数学模型进行了检验,比较了上述四种方法的优缺点,指出了每种方法使用中的注意事项,适用场合。上述建模方法亦适用于舰船动力装置其它部件外特性的建模与仿真。     

舰船动力装置数字化设计研究

针对传统舰船动力装置设计中存在的问题,文章在充分研究当前国内外数字化造船技术发展现状的基础上,提出开展舰船动力装置数字化设计研究,研究构建了舰船动力装置数字化设计系统的体系结构,主要包括底层平台、集成管理环境、虚拟样机及仿真支持环境、协同设计软件支持环境及Web门户等模块,并对系统所涉及的硬件支撑平台技术、现代设计工具/平台支持技术、数字化设计系统支撑环境的研制、协同设计/应用软件平台的研究与开发、数字化设计标准和规范等关键技术进行了深入研究。通过该文的研究,将从系统层次上为舰船动力装置设计的数字化提供指导,同时也能为数字化造船技术的发展提供参考。     

基于Vega Prime的舰船尾流视景仿真研究

为了在虚拟海洋环境中模拟真实的舰船尾流效果,建立了舰船尾流视景仿真系统,并给出了舰船尾流的基本模型。该系统在MFC应用程序的基础上采用了多线程技术,并结合Vega Prime的海洋模块真实地模拟了舰船尾流随舰船速度和时间的动态变化效果。系统的仿真结果表明,此虚拟视景系统平台具有较高的适用性,不仅节约了研究经费,同时获得了很好的视觉效果,为下一步海上虚拟对抗视景平台的研究打下良好的基础。     

舰船动力装置现代监测与诊断平台的构建设计

分析舰船动力装置监测与诊断工作的现状,提出立足于现有监测资源构建舰船动力装置现代监测与诊断平台的构想,介绍平台系统的整体框架,并对平台系统中的核心环节———舰船动力装置现场层次级监测与诊断系统的结构组成和各模块功能等内容做了具体介绍。