舰船综合电力系统有源直流滤波器浅述

本文介绍了舰船综合电力系统技术的发展,针对直流配电系统的谐波问题,引入了有源直流滤波器.对有源直流滤波器的组成、结构和检测进行了分析比较,论述了有源直流滤波器的优点.     

舰船直流电力系统短路电流计算方法的探讨

文中简要地介绍了舰船直流电力系统短路电流的计算方法,并给出了计算实例。     

浅谈水面舰船电磁兼容设计研究

电磁兼容是目前世界各国都十分重视的技术问题。文中我国近几年在一些水面舰船的研制中，在电磁兼容方面所暴露出来的问题，重点是舰船电磁环境控制，电子设备相互干扰，舰船总体采取的措施，以及控制装船系统和设备的电磁兼容性能，最后就近期内舰船电磁兼容工作提出几点建议。     

21世纪美国海军水面舰船综合电力系统

概述了综合电力系统的结构和模块,以及综合电力系统模块系列,并且介绍了其概念设计程序及开发过程。     

舰船电力系统设计的新概念

８０年代末期，我们以国际先进水平为起点，根据现代化海上战争的需求，在总结国内外和型舰船系统的基础上，研究设计了新一代驱逐舰的电力系统，从电站的设置到网络的设计，从系统的发电、配电到系统控制与保护方案的拟定，从全舰电磁兼容要求到各类电缆的设路线设计等各个方面，都更新了传统的设计思想，全面提高舰船电力系统技术性能。     

我国舰船中压直流综合电力系统研究进展

  目的  为了抑制大功率脉冲性负载接入舰船中压直流（MVDC）电力系统时的母线电压大范围跌宕现象,同时将母线电压维持在安全裕度内,混合储能系统（HESS）成为解决此类问题的首选方案,而舰船MVDC系统的混合储能管理策略对HESS能量利用效率的影响很大。  方法  基于此,首先分别设计PI控制器和模糊逻辑控制器,用以预测HESS的参考功率,从而满足负载功率需求。然后,对比分析这2种控制方法,针对锂电池组和超级电容器组之间的能量不均衡问题,设计第2级模糊逻辑控制器进行功率再分配。最后,建立MVDC系统、HESS、恒功率负载和脉冲负载的Matlab/Simulink模型,开展仿真分析。  结果  仿真结果表明：模糊逻辑控制器和PI控制器能够根据MVDC的系统状态进行功率预测,且模糊逻辑控制策略优于PI控制策略;第2级模糊逻辑控制器能够根据锂电池组与超级电容器组之间的荷电状态,合理地进行功率再分配。  结论  舰船MVDC系统的混合能量管理策略可以维持系统的功率平衡,平滑抑制母线波动,从而提高系统稳定性和生存能力。     

水面舰船研究设计自动化系统

介绍俄罗斯联邦国防部第一中央科学研究所研制的水面舰船研究设计自动化系统。该系统由两个在信息上互有联系的程序综合体构成。第一个综合体为水面舰船基本要素优化综合体，它包括战术块、技术块、经济块、优化块四个部分；第二个综合体为舰船方案技术上可行性论证综合体，是舰船装备组成优化模块的逻辑延伸。对使用综合体进行研究设计所涉及的原始信息、工作内容、工作顺序以及输出信息作了说明，并指出：研究设计自动化系统的发展方向是使系统以舰船的信息模型为基础，建立获得专家系统所需知识的方法以及模型化算法计算机模拟程序的通用化。     

水面与水下舰船的隐身

减少舰船信号特征包括两个方面：一个技术上是否便于实现；二是需要多少费用。这决定了是否应用这些技术成果。作战研究（ＯＲ）技术可用来量化减少信号特征的相关关系。对作战研究模型是如何将航速和噪声之类舰船平台特征（在反潜战范围内）综合进行了研究。过去，这曾支持了荷兰海军Ｍ型护卫舰对这些方面的需求。使舰船自身安静化（减少自噪声）的目的是优化舰的探测性能（另一方面是避免被敌方潜艇发现或触发声水雷）。强调从反潜     

水面战斗舰艇隐身设计浅探

简述了水面战斗舰艇隐身设计的几种途径,包括隐身外形设计、隐身材料和降低舰艇红外特征以及控制舰艇自身电子特性等。在实际应用中对这些方法的优劣进行探讨,具有较好的参考价值。     

大功率电力系统船舶的电气设计（上）

针对具有大功率电力系统的船舶,提出了一些富有新意的船舶电气设计思想和设计原则。介绍了中压电力系统主要设备特有的性能或结构,包括发电机、中压配电板、中性点接地电阻箱、中压电缆等。这些设计思想和原则具有普遍意义,可引伸应用于具有大功率电力系统的其他船舶的开发研究和工程设计。     

水面舰船雷达波隐身技术与总体设计

  目的  周期结构吸波体可有效吸收入射电磁波并降低目标反射特征。提出一种基于有源频率选择表面（AFSS）的微波吸收体,通过加载PIN二极管,实现对吸波体频带范围的动态调控。  方法  首先,利用电磁仿真软件CST研究吸波体结构的可调控特性,探究PIN二极管等效电阻随偏置电流变化时吸波体反射率改变的情况;然后,采用多反射干涉理论分析多层结构中电磁波传播反射的特性,确定理想吸波情况下不同路径电磁波的幅度和相位条件;最后,加工实物样件在微波暗室进行测试和验证。  结果  结果表明,加载PIN二极管后,吸波体反射率随之改变,且在2.5~9.1 GHz频带范围灵活可调。  结论  研究成果在武器装备电磁隐身设计方面具有一定应用价值。     

新一代水面舰艇作战系统发展理念及途径

  目的  为提高舰队对敌方潜艇的协同探测性能,对舰队队形进行优化。  方法  定义覆盖范围指标来度量反潜探测能力。以某反潜作战队形为研究对象,以多舰艇联合探测概率公式为理论基础,以覆盖面积最大化为目标,建立基于反潜探测能力的队形优化模型,设计基于概率―距离函数的积分寻优法进行模型求解,给出合理的队形方案。  结果  仿真结果表明：覆盖面积随舰艇分布间距的变化而规律性变化;在同一舰队规模下,人字队形和楔形队形在最优分布间距下的探测性能优于单横队形和方位队;最优分布间距随探测概率阈值的增加而减小;当舰队规模不断增大时,覆盖面积近似线性增加。  结论  该模型能有效提升舰队搜潜探测能力,为运用和部署水面舰艇对潜搜索兵力提供决策依据。     

大功率电力系统船舶的电气设计(下)

针对具有大功率电力系统的船舶,提出了一些富有新意的船舶电气设计思想和设计原则。介绍了中压电力系统主要设备特有的性能或结构,包括发电机、中压配电板、中性点接地电阻箱、中压电缆等。这些设计思想和原则具有普遍意义,可引伸应用于具有大功率电力系统的其他船舶的开发研究和工程设计。     

水面舰艇作战系统的回顾和展望

  目的  舰船电子信息系统多方案优选是一个复杂的多属性决策问题。针对舰船电子信息系统的方案属性和权重信息不全、决策成员权重信息不全等问题,提出一种基于优势度测量和群体一致性的不完全信息舰船电子信息系统的方案优选方法。  方法  首先,提出不完全信息的交互准则,定义不完全信息情况下备选系统方案的绝对优势、严格优势和弱优势关系;然后,定义群体优势度指标,提出在不完全信息工况下实现备选方案全序关系的计算方法;最后,以某舰船电子信息系统方案优选为例,开展案例分析。  结果  通过群体一致性计算和迭代,形成了满足决策群成员一致性要求的优劣排序结果,验证了优选方法的合理性和有效性。  结论  研究成果可为信息不完全工况下舰船电子信息系统多属性方案优选提供技术支撑。     

非线性船舶电力均衡系统的离散结构设计

给出一种基于非线性理论的船舶电力均衡系统设计。非线性稳定模型能够有效解决船舶电力系统产生的非线性与干扰。本文所设计的电力均衡系统结合Hamilton的结构设计思想与SMES控制器的优点。实验结果表明,该系统不但结构简单,而且能够获得较好的稳定效果。     

欠驱动水面舰船航迹自抗扰系统的研究与设计

随着全球海洋经济的快速崛起,各种先进的智能化无人舰船被广泛应用在货物运送、远程协助、海上救援等领域,所以欠驱动系统也面临更多的挑战。本文所要研究的欠驱动系统不同于传统的全驱动系统,在该系统中系统输入量要小于实际控制所需的空间维度,因此需要重点研究在复杂海洋控制条件下的系统稳定性和控制能力。本文还结合船舶控制领域的自抗扰技术,优化推进电机的控制流程,通过提升电机控制的稳定性,从而进一步改善欠驱动船舶的控制能力,增强船舶在强干扰情况下的生存能力。     

水面舰艇作战系统的回顾和展望

介绍国内外水面舰艇作战系统的概况,回顾我国驱逐舰作战系统的研制过程。对水面舰艇作战系统的发展方向进行探讨:应实现平台与负载性能综合兼优;应优化作战系统的体系结构,采用开放式体系结构(OA)的全舰计算环境(TSCE)及应用软件的集成模式;改进信息交换接口设计和数据集成,采用可扩展标记语言(XML)和数据集成总线技术(数据分发服务中间件、企业服务总线);采用面向服务与云计算技术;加强无线通信,实现联合作战。     

VTB冷却系统的船舶电力推进系统设计研究

船舶的冷却系统对于船舶安全行驶非常重要。本文对电力推进船舶VTB冷却系统研究后,提出VTB冷却系统对船舶各个设备进行冷却需要满足的条件。进行冷却器系统的设计,利用优化理论将船舶冷却问题转换为以节能为主的目标函数,进行定量分析。最后进行计算结果分析,通过与独立冷却器相比说明本文的VTB冷却器实用性强。