基于远场等效磁矩的潜艇磁防护技术

从控制潜艇磁性的源头出发,根据潜艇高空磁场与磁偶极子磁场的等效性,以及磁偶极子磁场与电流环磁场分布的一致性,提出一种基于远场等效磁矩的磁防护方法。通过布设简单补偿绕组,直接补偿潜艇等效磁矩,从而降低潜艇远场磁场。仿真实验结果表明,该方法可有效降低潜艇的远场磁场,提高潜艇对抗航空磁探的能力,为实际潜艇的远场磁防护提供了一种新的思路和技术手段。     

潜艇磁异常信号与方位对应关系的研究

根据潜艇磁偶极子等效模型,利用Matlab仿真生成了反潜机在任意搜潜航向下,探测到的目标潜艇任意航向下的磁异常信号,并利用这些磁异常信号建立数据库。将反潜机在两条相互垂直的搜潜航线下探测到的磁异常信号与数据库中的磁异常信号进行对比,可快速判别出目标潜艇所处的方位,对进一步提高反潜作战效能有一定的参考价值。     

仿真潜艇航向对规避航空磁探仪搜索的影响

利用蒙特卡罗法仿真潜艇航向对规避航空磁探仪搜索的影响,为实际潜艇规避过程提供理论指导。首先分析航空磁探仪所测磁异常信号的表达式,然后将潜艇作为一个具有三轴磁矩的磁偶极子,并考虑其航向及地磁倾角等因素,根据理论分析得出以潜艇为中心的直角坐标系下的磁场表达式,在此基础上建立航空磁探仪搜潜的数学模型。最后利用蒙特卡罗法对潜艇不同航向时被航空磁探仪搜索到的概率进行仿真。仿真结果表明潜艇在规避磁探仪搜索时应尽量东西向航行。     

航空磁探中水下目标的自适应探测方法

目前普遍采用的飞机磁场模型存在一定的复共线性,传统方法很难准确计算其模型系数。模型系数的不准确对水下磁异常信号探测的影响也很大。自适应探测方法假设飞行测量过程为平稳随机过程,利用对背景噪声的统计特性的学习,实现飞机背景噪声的白化。根据磁性目标的时序特点和噪声的统计特性提出的探测因子,在强起伏干扰背景下对磁异常信号具有较强的探测能力,同时简化了补偿过程,提高了探测效率,具有工程应用价值。     

基于面磁矩分布的潜艇磁场计算

潜艇磁场的单个磁偶极子模型,在计算外空间磁场分布时与实际情况误差较大,为提高模型准确度,本文优化潜艇磁场的计算方法,将潜艇磁矩看作均匀分布于壳体上的无限个磁偶极子,提出并定义了面磁矩密度假设。通过求解潜艇表面上磁矩微分元在场点的磁场积分,得到基于面磁矩分布的潜艇磁场计算数学模型。经过对比分析表明,该模型能够更准确地描述潜艇磁场的空间分布特性,以及潜艇磁异常随着探测距离的变化情况。     

跃变层对潜艇隐蔽性的影响仿真研究

以航空搜潜为背景,建立了吊放声呐主动搜索潜艇的数学模型,分析了跃变层对潜艇隐蔽性的影响,并进行了仿真.结果表明,跃变层对潜艇的隐蔽性有较大影响,这对潜艇如何利用水声环境保持自己的隐蔽性,进行有效的水声对抗具有参考价值.     

目标和环境特性对被动声呐浮标探测范围的影响

被动声呐浮标的探测性能不仅和自身设备性能有关,还和目标运动特征及环境特性有着密切的关系。通过建立潜艇目标运动、海洋环境的数学模型,利用浅海平滑平均声场理论推导了潜艇深度变化后被动声呐浮标的探测范围,讨论了潜艇采用不同航速、航深以及海洋环境对被动声呐浮标探测范围的影响,并进行了仿真。结果表明,目标和环境特性对被动声呐浮标的探测范围有重要影响,这对航空反潜作战训练具有一定的指导意义。     

基于贝叶斯网的反潜直升机对潜艇的识别模型

快速准确地对潜艇进行的识别在航空反潜作战中是进行战场态势评估和战场决策的基础。通过搜索潜艇中提取搜索的特征信息,结合贝叶斯网络,使用了“两步”对潜艇目标进行识别,在此基础上进行了实例验证,其结果与事实相一致,显示了该方法的正确性和有效性。     

现代隐身潜艇对水面舰艇反潜作战的影响及对策

随着隐身技术在潜艇上的广泛应用,现代潜艇以其高航速、大深度、小噪声以及一定的隐身能力,给水面舰艇对潜防御作战带来了重大的影响.针对隐身潜艇采用的隐身技术,在未来反潜作战中,对多基阵声呐探测和综合探测技术进行了分析,并对水面舰艇未来反潜装备的发展提出了相关建议.     

海洋环境对潜艇活动的影响

总结了潜艇所担负的多样化任务和在未来高科技海战中的重要地位;从海浪、海流、温度跃层、密度跃层、声场特征、海洋内波和海底地形等海洋环境的7个方面论述其对潜艇活动及艇载武器效能的利弊影响,初步探讨如何趋利避害,使"海洋环境效应"这一海战场上的第3种重要力量,成为发挥我方潜艇及艇载武器装备效能的倍增器.     

应力对潜艇磁场的影响研究

针对潜艇上浮下潜过程中,在水下不同深度处水压对潜艇磁场影响的问题,从磁应力能角度出发,分析了潜艇内部应力与外部磁场间的关系,并用气压代替水压进行了潜艇内部应力与外部磁场间关系的船模测量实验。理论分析和实验结果表明:潜艇模型固定磁场和感应磁场随着压力的增加而增加。该结论为潜艇磁隐身设计和磁隐身水平的提高提供了重要参考。     

高精度磁法用于海底深埋管线探测

海底常规管线的探测已有很多成功实践经验,但是对于海底深埋管线(埋深5 m)的探测,目前还处于摸索探讨阶段。本文详细介绍了采用高精度磁法探测上海某保滩工程中两根深埋钢筋混凝土引水管的实例,包括工作原理、方法技术、应用效果等。经钻探验证,高精度磁法能准确的探测出海底深埋钢筋混凝土管线,为同类工程提供技术参考。     

潜艇磁场仿真计算技术应用研究

为评估潜艇防御水雷及高空磁探的能力,必须掌握潜艇水下各深度平面和高空磁场的分布规律。采用测量的方法来获得全部的数据相对困难,通过测量潜艇某一特定条件下的数据,再借助磁场仿真建模计算,从而能准确地分析并掌握潜艇磁场空间分布特性。     

基于单椭球体舰船磁场模型的感固分离研究

舰船在地球弱磁场中的磁化过程是线性、可逆的,可以将舰船磁矩分为固定磁矩和感应磁矩。对于不同的舰船磁场数学模型,对其进行感固分离通常是采用不同的方法。通过对舰船的3个方向上的去磁系数进行分析,可以近似地将椭球体模型中的感应磁矩和固定磁矩分离开来。     

基于径向基神经网络的舰艇空间磁场延拓

针对目前线性化方法解决舰船空间磁场之间推算时存在的困难,论文从智能优化的角度出发,建立了舰艇空间磁场之间的径向基神经网络预报模型.该方法避免了利用线性化方法存在的诸多困难,即可实现舰艇空间磁场的换算,并利用船模实验验证了网络预测的准确性,换算精度较高,满足工程实际需求.     

光电探测在探潜方面的发展分析

针对目前探潜方面存在的问题已不能满足未来海上实战的需要，阐述了光电探测潜艇技术的优势及其必要性，分析了激光探潜技术存在的主要问题及解决方法，介绍了发展激光探潜的关键技术，激光器技术和接收技术，并作了红外探潜潜艇热尾流的可行性分析，研究了潜艇热尾流在不同流体环境中的浮升的差异以及水面热轨迹的大体形状，同时分析了目前的红外探测器件条件和红外探潜对红外器件的更高要求，最后分析了光电探潜技术未来的发展趋势。     

舰载直升机空投鱼雷快速攻潜阵位仿真研究

为研究舰载直升机快速投雷阵位的问题,建立了舰载直升机基于悬停攻击的解算模型,进行仿真计算,重点分析了射距与敌舷角对鱼雷命中概率的影响。仿真得到的概率圆直观完整地显示了快速攻击时的投雷阵位,对舰载机快速投雷使用有一定的参考价值。     

磁感应式潜艇减压脱险报时器的研制

研制一种帮助着装减压脱险艇员自动执行减压方案的磁感应式报时器,避免着装减压脱险过程中由于减压不当引发减压病的威胁。测试结果表明该装置能够准确执行选定的减压方案,符合设计需要。