舰船电力系统生命力的评估方法

本文重点分析了在接触爆炸下舰船电力系统主要电气设备的破坏机理，给出便于应用的主要电气设备的破坏判据和破坏概率模型以及电力负荷可获得电力供应的概率模型，在此基础上给出了一种舰船电力系统生命力概率指标和计算机仿真评估方法。     

爆炸及冲击效应对舰船电力系统生命力的影响分析

分析爆炸作用下舰船电力系统中主要设备的破坏模式，建立了电气设备的冲击响应模型，给出电力系统生命力评估的计算机仿真计算方法，并通过数学建模和模拟分析对电力系统在破坏环境下的损伤概率进行计算，运用模糊评估法计算电力系统的生命力指标。     

舰船舷侧结构水下抗爆试验和机理研究

通过对舰船舷侧结构模型进行水下接触爆炸试验的破损情况的观测分析,研究了舰船舷侧结构在水下接触爆炸载荷作用下的破坏机理,分析了舰船舷侧典型防护结构的破坏模式.利用能量原理计算了舰船舷侧各层防护结构在不同破坏模式下的吸能率,从而揭示了舰船舷侧结构的抗爆机理,为其抗爆设计提供了理论参考.     

接触爆炸下舰船强力甲板塑性动态响应特性研究

基于舰船强力甲板结构和接触爆炸工况设计,采用非线性有限元计算方法对在不同炸药量下、不同尺寸的纵桁和强横梁的强力甲板进行接触爆炸数值模拟。分析球形炸药接触爆炸下空气冲击波的压力分布以及对甲板的冲击过程,结果显示强力甲板结构在接触爆炸下呈现出3种破坏模式,并通过定义构件相对强度因子,提出了破坏模式的判别条件,初步揭示舰船强力甲板在接触爆炸下的塑性动态响应特性。     

水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤评估

由于水下爆炸和舰船结构动态响应的复杂性,水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤研究主要来自于对试验现象或试验数据的分析。传统对水下爆炸作用下舰船结构损伤研究的理论分析和计算过程主要考虑水下爆炸冲击波和2次压力波。本文提出了气泡脉动对舰船结构的冲击,明确了气泡脉动对舰船结构损伤的关系;在综合研究水下非接触爆炸作用下舰船结构损伤模型基础上,建立了舰船结构的损伤等级,确定了等级评估标准;举例与模拟试验情况下舰船结构损伤情况进行对比,结果基本吻合。     

舰船水下爆炸新的损伤评估体系探索

应用数值方法对多艘舰船进行水下非接触爆炸的数值试验,通过对各种工况下的计算可得水面舰船在我国现行的损伤评估体系下的破坏半径、临界半径和安全半径,据此可知水下爆炸对舰船破坏的一些特征.从更安全角度考虑对各评估体系的损伤等级定义提出了局部修正,并形成协调标准,绘制出舰船在该标准下的等损伤面包络图.依据算得不同舰船的安全半径,拟合出水面舰船安全半径的计算公式.计算公式预测值与实船试验数据吻合较好,可为舰船生命力的评估提供参考.     

水下接触爆炸作用下的船体板架结构毁伤研究

船体板架是舰船中最主要的结构形式,研究在水下接触爆炸作用下的船体板架毁伤过程对于舰船的抗爆抗冲击设计具有重要意义。借助AUTODYN通用软件,建立船体板架水下接触爆炸数值模型,同时运用耦合欧拉—拉格朗日算法进行计算,并与试验最终失效模式进行对比,吻合良好。分析了水下接触爆炸作用下船体板架毁伤全过程,并对船体板架破口的形成和扩展进行了分析,探讨了加强筋的破坏模式,提出了板架结构中板和加强筋破坏模式的耦合效应。通过研究,揭示了水下接触爆炸作用下船体板架的毁伤特性。     

水下爆炸作用下计及冲击动弯矩的舰船总强度分析

水下爆炸作用下舰船结构的总强度分析一直是业内水面舰船强度研究的重点内容之一。本文选取典型水下爆炸工况,借助数值仿真的手段,采用通用有限元程序Abaqus中的声固耦合法,在计及水下爆炸冲击动弯矩的条件下模拟水下非接触爆炸作用下舰船的动响应。结合各主要舰船强度规范对某水面舰船的典型剖面的水下爆炸冲击动弯矩进行初步分析,给出了各爆炸工况下不同剖面的动弯矩时历曲线,并以动弯矩所占百分比的形式展现了冲击动弯矩对舰船总强度校核的重要性。为舰船的总体结构设计提供参考。     

水下非接触爆炸舰船动响应数值模拟

对舰船在水下非接触爆炸载荷下动态响应的研究有助于深入了解舰船失效规律和损伤机理,为舰船损伤分析与技术保障系统的建立提供良好的数据与技术支撑。本文基于视景仿真和舰船损伤仿真系统研究的需要,选取Multigen Creator和TrueGrid混合的建模方法;通过在Ansys系统中整合、重新构网生成混合计算模型,有效提高了LS-DYNA进行数值计算的精度;最后,通过模拟船体在非接触爆炸下的冲击环境,对舰船的加速度响应状况进行了数值及机理的分析。     

舰船设备与总体安全性损伤等级的对比研究

应用数值方法对水面舰船及舰上设备进行水下非接触爆炸的数值试验,通过设置大量的工况计算可得舰船总体与设备的损伤半径,对比各损伤半径可得总体和设备的损坏顺序对舰船生命力的影响,由此可以判断在不同爆距范围内对舰船结构及设备的破坏程度及破坏部位,对工程应用有一定的指导意义,可为舰船生命力的评估提供参考.     

舰船交流区域配电网络结构研究

舰船配电网络结构是关系舰船电力系统可靠性的关键因素之一,现有的舰船配电网络结构已不能满足舰船电力系统发展的要求.本文介绍了舰船配电网络结构的技术发展水平,指出了现有配电网络结构中存在的不足.通过分析、研究现有的舰船配电网络结构和相关文献,提出了一种新型的舰船交流配电网络结构.介绍了配电网络结构可靠性指标,并将提出的配电网络结构与不同的舰船交流配电网络结构进行了负荷点故障率和系统可靠性指标比较.结果表明,所提出的配电网络结构具有较高的可靠性,是未来舰船电力系统的发展方向.     

区域配电网络在舰船电力推进系统中应用与发展

舰船配电网络结构是关系舰船电力系统可靠性的关键因素,现有舰船配电网络结构已不能满足未来舰船电力系统发展的要求.本文介绍了目前舰船配电网络结构,指出了现有配电网络结构中存在的不足,然后总结分析了区域配电的特点,提出区域配电将是未来舰船配电网络的发展方向.     

基于FAHP的舰船电力系统脆性分析

首次将复杂系统脆性引用到舰船电力系统研究中,由于舰船电力系统是复杂系统,具有层次结构,因此采用模糊层次分析法(FAHP)对其进行脆性分析。由模糊层次分析法求得舰船电力系统各子系统的相对重要度排序向量,找出极易使舰船电力系统崩溃的脆性因素,为决策者提供重要的参考依据。     

基于任务的舰船装备测试性建模与分析研究

提出一种基于任务的产品测试性建模与分析方法,该方法通过建立产品基于任务的信息流图示模型,利用直接分析法或一阶相关性列矢量法求解产品故障的 D 矩阵模型,进而建立产品诊断树和进行测试性预计,并为确定诊断策略提供依据。同时,本文根据某水面舰船电力系统组成和任务特征,建立其典型任务模型并进行精简和细化,在此基础上进行基于任务的测试性建模、诊断树建立及测试性预计举例研究,为舰船装备的测试性建模、分析和诊断策略研究提供新思路。     

基于元胞自动机的舰船电力系统脆性建模

为了分析复杂舰船电力系统的脆性,提高系统的可靠性,以及评价系统的脆性程度,基于熵理论,给出了包括系统自身熵变、脆性联系熵、负熵的舰船电力系统脆性熵的定义,以及舰船电力系统的脆性概率熵、脆性综合概率熵、脆性风险熵和脆性综合风险熵的定义。采用一维扩展元胞自动机(CA),对舰船电力系统脆性熵变和脆性评价分别制定了元胞自动机的演化规则,对舰船电力系统进行脆性建模,以元胞自动机构行序列形式给出了脆性建模的结果,模拟了复杂舰船电力系统在受到内外干扰后脆性演变过程。采用元胞自动机建模可避免求解复杂的微分方程组,使求解简单直观。     

舰船电力系统生命力的加权模糊综合评判

应用模糊数学理论对舰船电力系统生命力进行了模糊综合评判，讨论了舰船电力系统在多种武器攻击下的模糊评估模型，并以某型舰艇的电力系统为例，通过对其子系统的模糊评估分析，得出整个电力系统的生命力指标。评估结果说明了根据加权模糊综合评判模型，可以把模糊性很强的舰船生命力指标定量化，为电力系统设计方案选优提供依据。     

多种评判函数在舰艇电力系统生命力模糊评估中的应用

应用模糊数学理论中的模糊评估方法对舰艇电力系统生命力进行模糊综合评估,建立舰艇电力系统在多种武器攻击下的模糊评估模型,在评估时使用多种评估函数进行综合评估得到舰艇电力系统的生命力指标。评估的结果说明了不同的评估函数在评估中的侧重点不一样,并且综合评估模型可以把模糊性很强的生命力指标定量化。     

基于PC／104的串口通信及在舰载时间统一设备中的应用

时间统一技术广泛应用于国防工业、导航、通信、电力等各行业，尤其在国防领域有着重要用途。时间统一对舰艇的作战和各项试验有着重要的意义。作为舰载作战系统重要装备之一，时统设备主要用途就是为全舰武器系统提供统一的时间信息。结合已交付装备的某型自研时统设备，讨论了该设备中串口通信技术及其主要功能的实现。     

国外舰船电场特性研究及其在水雷战上的应用

从舰船电场的产生机理出发,阐述了舰船电场的分类及来源,介绍了舰船电场在水雷战的应用现况,主要是电场水雷和反水雷设备的装备情况,同时介绍了目前世界上比较先进的电场水雷和反水雷系统.     

舰船电力系统自适应保护技术研究

随着舰船电力系统的不断发展,系统配置、网络结构和运行模式等方面较传统舰船电力系统都发生了较大的改变,以离线整定为特征的三段式电流保护方法已不能满足要求.在全面分析传统继电保护特性的基础上,提出舰船电力系统自适应保护策略,利用网络结构和系统状态自动在线调节保护整定值,可以有效地提高保护的灵敏性和选择性.