一种基于指数分布的装备剩余寿命预测模型研究

文章提出并建立了一种基于指数分布的装备剩余寿命预测模型(即针对可检测的连续退化过程的一般决策模型),介绍了建模的方法及应用实例。较之其它模型,该模型具有简便实用的基本特点,对因逐步耗损而产生故障的装备部件维修决策具有重要的实用价值。     

水下航行体波浪力理论预报

本文对水下航行体近水面航行状态进行波浪力的计算,计算采用STF理论和Frank源分布紧密拟合方法预报波浪力响应以及用Newman细长体方法和3D修正方法计算水下航行体的二阶平均波浪力与力矩.该方法和计算程序已经过多次模型试验结果比较和验证.采用该方法就某水下航行体计算了二种水深、七种相对浪向下近水面波浪力响应,并给出了波浪力参数随水深变化与浪向变化的计算结果.     

国外核动力潜艇耐波性理论预报

采用STF理论和Frank源分布-紧密拟合法对国外核潜艇潜望状态进行了纵荡、垂荡、纵摇、横荡、横摇、艏摇和垂向加速度等波频运动耐波性理论预报.给出了不同航速、航向时的规则波运动响应和不同航速、航向、波高、波浪平均周期时的不规则波运动统计值.对典型艇型进行变化稳心高、纵向和横向惯性系数计算.最后对各艇进行了耐波性能比较.     

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。     

内河挖入式港池回流流速分布规律初探

通过对挖入式港池的试验研究,归纳总结回流横轴断面上影响垂线平均流速的因素,表明流速横向分布规律服从二次曲线分布;提出回流横轴断面上垂向流速分布沿横向位置从回流流入部分到回流流出部分从二次曲线分布渐变为直线分布的规律。     

海上平台量子密钥分发技术应用研究

量子密钥分发技术利用量子物理学基本原理,规避量子暴力解算潜在威胁,提升密钥分发安全性,将会使保密通信由计算安全向物理安全转变,目前主要有基于光纤的技术和以卫星为主的自由空间技术2种。海上平台活动区域大、机动性强、无基础设施依托,采用以卫星为主的自由空间量子密钥分发技术能适应其特点。本文重点分析了海上跨域远程应用、海上编队内近距离应用、水下及跨介质应用等未来海上平台量子密钥分发应用模式,提出了与海上应用相关的未来技术发展方向,为后续装备技术发展提供参考指导。     

船舶通信密钥分配协议的研究

通过引入可信第三方权威认证机构,基于有限域上的椭圆曲线离散对数问题的求解困难性,提出并在嵌入式环境下实现了一种简单实用的高效密钥分配协议XKDS,并对其进行了分析,提出了实现和维护的方法。     

船舶可修指数分布单元的可靠性评定

文章推导出可修小子样指数分布单元的Bayes方法稳态可用度下限,并在其基础上进行Monte Carlo仿真。评定方法有效地解决了船舶动力系统的可修小子样指数产品可靠性评定问题。     

一种直流配电系统电磁兼容性分析及试验

分析一种舰船直流配电系统组成及其电力电子变流装置电磁干扰,针对逆变器和整流器产生的高频干扰,设计上采取改善开关导通条件和安装滤波器等抑制措施,系统按照GJB151A进行了电磁兼容性试验,并对具体问题完成整改,满足指标要求。     

内河护岸工程的能耗定量评价

为指导护岸工程节能及形式选择,从护岸工程建设期全生命周期角度将总能耗定义为由生产阶段的材料能耗、运输阶段及施工阶段能耗组成,给出了各部分能耗分析的数学统计模型,并针对常州市区段航道改线项目中的4种主要护岸类型分别进行了对比分析。结果表明:护岸的形式对工程的能耗影响较大,以重力式混凝土灌砌块石护岸每延米耗能情况做为基准,衡重式护岸是其84.2%,悬臂式护岸是其107.3%,悬臂式驳岸+(绿化)护坡的形式仅为其67.0%。     

车削刀具内温度分布模拟的耦合方法

针对车削刀具内温度分布有限元模拟中切屑与刀具接触面边界条件难以确定的难题,提出了车削刀具内温度分布模拟的耦合方法．该方法将Deform-3D软件对切削过程进行整体模拟的结果作为刀具数值模拟的边界条件,在有限元软件Ansys中对刀具进行温度场的数值模拟．将Deform-3D与Ansys相互耦合的算法,可以实现两个软件间的优势互补．结果表明,该方法可以对车削刀具内的温度分布进行更为合理地模拟,计算时间仅为Deform-3D对刀具进行模拟时间的1／20．     

船舶舱室置换通风系统的数值模拟和优化

船上有些空间大、人员集中、船体结构复杂的舱室,传统送风方式难以满足需求,给空气环境设计带来很大挑战。文章采用计算流体力学方法研究置换通风系统在船舶舱室中的应用,通过建立物理和数值计算模型,在设计初始阶段对其进行气流组织、热舒适性等方面的模拟分析和优化应用研究;针对某实船舱室的置换通风系统原始方案和优化方案进行对比分析,结果表明置换通风系统具有流动分层和垂直温度梯度的特点。相比原始方案,优化方案使舱室内温度、风速和热舒适性指标等得到优化,有效降低了吹风感,保证人体周围的空气品质,热舒适性指标也符合标准要求。对船舶置换通风系统的应用研究具有借鉴意义。     

中国海域潮汐预报软件Chinatide的应用

对中国海域潮汐预报软件Chinatide的理论基础、使用方法进行了简介;使用现场实测资料对Chinatide软件预报结果进行了对比验证;指出了应用Chinatide软件预报潮汐应该注意的问题。对于海岸河口潮流数学模型来说,Chinatide是一个很好的提供开边界条件的软件。     

发射装置可靠性指标分配方法研究及其应用

针对发射装置研制的特点,介绍了可靠性指标分配的基本准则及相应的分配方法,即等分配法、比例分配法、专家评分法、AGREE分配法等.针对发射装置可靠性信息特点,提出了在发射装置论证和方案设计阶段、初步设计阶段、详细设计阶段进行可靠性分配的原则,并将AGREE方法用在发射装置的可靠度的分配中进行了应用,取得了较好的效果.     

1/32° real-time global ocean prediction and value-added over 1/16° resolution

A 1/32° global ocean nowcast/forecast system has been developed by the Naval Research Laboratory at the Stennis Space Center. It started running at the Naval Oceanographic Office in near real-time on 1 Nov. 2003 and has been running daily in real-time since 1 Mar. 2005. It became an operational system on 6 March 2006, replacing the existing 1/16° system which ceased operation on 12 March 2006. Both systems use the NRL Layered Ocean Model (NLOM) with assimilation of sea surface height from satellite altimeters and sea surface temperature from multi-channel satellite infrared radiometers. Real-time and archived results are available online at http://www.ocean.nrlssc.navy.mil/global_nlom. The 1/32° system has improvements over the earlier system that can be grouped into two categories: (1) better resolution and representation of dynamical processes and (2) design modifications. The design modifications are the result of accrued knowledge since the development of the earlier 1/16° system. The improved horizontal resolution of the 1/32° system has significant dynamical benefits which increase the ability of the model to accurately nowcast and skillfully forecast. At the finer resolution, current pathways and their transports become more accurate, the sea surface height (SSH) variability increases and becomes more realistic and even the global ocean circulation experiences some changes (including inter-basin exchange). These improvements make the 1/32° system a better dynamical interpolator of assimilated satellite altimeter track data, using a one-day model forecast as the first guess. The result is quantitatively more accurate nowcasts, as is illustrated by several model-data comparisons. Based on comparisons with ocean color imagery in the northwestern Arabian Sea and the Gulf of Oman, the 1/32° system has even demonstrated the ability to map small eddies, 25–75 km in diameter, with 70% reliability and a median eddy center location error of 22.5 km, a surprising and unanticipated result from assimilation of altimeter track data. For all of the eddies (50% small eddies), the reliability was 80% and the median eddy center location error was 29 km. The 1/32° system also exhibits improved forecast skill in relation to the 1/16° system. This is due to (a) a more accurate initial condition for the forecast and (b) better resolution and representation of critical dynamical processes (such as upper ocean – topographic coupling via mesoscale flow instabilities) which allow the model to more accurately evolve these features in time while running in forecast mode (forecast atmospheric forcing for the first 5 days, then gradually reverting toward climatology for the remainder of the 30-day forecast period). At 1/32° resolution, forecast SSH generally compares better with unassimilated observations and the anomaly correlation of the forecast SSH exceeds that from persistence by a larger amount than found in the 1/16° system.     

悬移质含沙量垂线分布

根据尼古拉兹实验结果拟合得到一个新的掺混长度表达式。将新掺混长度表达式与对数流速梯度相结合,得到动量传递系数的表达式。在此基础上假定泥沙紊动扩散系数与对应的动量传递系数相等,进而得到新的含沙量垂线分布公式。该公式与Rouse公式、van Rijn公式以及张瑞瑾公式相比,精度十分近似,有效地解决了Rouse公式表层含沙量为零,van Rijn公式分段表述结构不统一,以及张瑞瑾公式结构过于复杂的缺陷。利用多个海域实测资料对其进行验证,验证结果表明,新的含沙量垂线分布公式能够较客观地反映含沙量垂线分布规律。     

SA影响下的差分GPS系统实现探讨

本文讨论了在ＳＡ影响下差分ＧＰＳ（ＤＧＰＳ）的系统实现问题。文章通过分析ＳＡ误差特性及辨识ＳＡ误差模型，首先讨论了ＤＧＰＳ减小ＳＡ误差的有效性以及ＳＡ对ＤＧＰＳ的影响，然后对反ＳＡ的ＤＧＰＳ方案设计进行了探讨和论证，并着重就基准台的校正量算法给出一些建议和设想。本文结论对减小ＳＡ影响，改善ＤＧＰＳ精度有一定的实用价值。     

柴油机配气机构运动两种视觉仿真方法的比较

柴油机凸轮配气机构的凸轮型线比较复杂,其与运动的挺柱是视觉仿真开发的难点。在开发虚拟维修模块过程中,提出了两种实现配气机构运动学仿真的方法：一是进行理论计算,得到凸轮机构实时位置,然后依此实现视觉仿真,但此种方法占用系统资源较大,运行费时;二是以视觉仿真中碰撞检测技术作为开发手段,实现挺柱与凸轮之间相互作用的表现方法,找出碰撞检测技术的关键点,并且解决了应用这种方法时挺柱等机构出现的抖动问题。最后对两种方法进行了比较,指出后一方法较容易实现。     

船舶含裂纹焊接结构剩余疲劳寿命可靠性预报

船舶服役期间工程技术人员需要对已检测到裂纹的构件进行剩余疲劳寿命可靠性评估,以便做出维修决策.鉴于基于S-N曲线和累计损伤理论的常规疲劳寿命预报方法对于损伤难以明确定义,本文基于裂纹扩展理论对船舶疲劳热点剩余疲劳寿命可靠性预报方法进行研究.在考虑应力比和应力强度因子幅门槛值的情况下,研究求解裂纹扩展预报的快速数值计算方法.通过与蒙特卡洛模拟相结合,预报可靠性指标随时间的变化曲线、一定存活率下的剩余疲劳寿命等.以油船上某疲劳热点为研究对象,进行剩余疲劳寿命可靠性预报,为工程应用提供参考.     

海洋声场预报及战术应用

随着科学技术的飞速发展,对海洋声场做出合乎要求的快速精确预报显得尤为重要。射线模型、抛物线模型、简正波等模型适合于不同具体的海洋声场环境,这些传播模型可以实现声场数值预报的实时性。基于上述模型建立的海洋声场预报系统及对其战术应用进行的研究,对声呐的设计、使用及舰艇作战有着重要的意义。本文在上述模型基础上利用Matlab和Fortran Powerstation工具建立了海洋声场预报系统,使用声场预报系统对典型的海洋环境,即海洋锋、涡漩的声场能量传播规律进行了研究,并提出了在反潜作战中对海洋锋、涡漩、深海会聚区和影区等海洋环境的战术应用。