高速水面效应实验艇

日本技本公司正在试制一种利用水面效应提高船速的高速实验艇。实验艇的尺寸约为实用艇的二分之一,艇长20米、排水量20吨、设计航速为50节以上。该艇是日本防卫厅委托研制的。实用化的水面效应艇的航速可达100节,它将用作为海上自卫队的导弹快艇。技本公司足从1983年开始研究水面效应艇的。通过实验艇的研制与试航,今后将进一步完善姿态控制装置,以减轻艇身因波浪而产生的振动对乘员及电子设备所产生的不良影响,并且实测该艇在各种波浪条件下是否能正常航行等技术数据。     

一种新概念的海上交通工具

在IMDEX 97会议上。由意大利热那亚大学的学者提出了一种飞翼三体船的概念(Wing Assisted Trimaran(WAT)),该种艇也被描述为水面割划式地效翼船(WIG),它为海上交通和海军水面战提供了一种革命性的概念。其航速几乎能达到200节,同时     

美海军无人艇“蜂群”作战技术取得重大突破

<正>美国海军近日报告称,其无人水面艇"蜂群"作战技术取得重大突破。在2014年8月弗吉尼亚州尤斯蒂斯堡附近詹姆士河举行的一次演习中,美国海军对13艘无人水面巡逻艇(其中5艘采用自动控制,8艘采用远程遥控)进行了"蜂群"作战测试。试验中,美国海军利用这13艘无人艇为一个重要目标护航,途中利用无人艇群的传感器网络发现了模拟的敌方船只,艇群随即做出反应,包围和拦截敌方船只,有效阻止威胁迫近己方高     

无人水面艇导航技术研究

无人水面艇是能够自主航行的无人水上航行器,在海洋勘探、海上救援和海上运输等领域具有重要意义,其海上自主航行的关键是自主航行与导航技术。无人水面艇导航技术主要包括单一导航方式和组合导航方式2类。本文以卫星导航、惯性导航及组合导航方式的无人水面艇导航技术为基础,对比不同导航技术的特点,总结无人水面艇导航技术发展趋势。     

美国海军构建近海战斗舰反水雷模块

<正>近日,美国海军已经选定将一艘无人水面艇(USV)作为近海战斗舰的其中一个反水雷模块。无人感应扫雷系统(UISS)由德事隆系统公司设计,是装备Mk104声学传感器的USV,通过实时视距通信设备向母船传输影像。UISS包括通用型无人水面艇(CUSV),装备噪声发射器的主导系统和指挥控制系统。德事隆系统公司还将继续开发可集成到LCS上的软件。     

中国船级社签发首艘无人艇入级证书

正日前,中国船级社(CCS)签发了首艘无人艇"瞭望者3"号入级证书。该船是首艘按照CCS《无人水面艇检验指南》2018进行设计、建造和检验的无人艇,被授予了"自主航行、3类无人艇"船级附加标志。该船由珠海云洲智能科技有限公司设计、厦门瀚盛游艇有限公司建造,船长7.5米,设计航速高达45节,可航行于距岸不超过20海里。船体全部采用基于环氧树脂和碳纤维的复合材料,可运用于环保监测、科研勘探、搜救、     

基于自适应专家S面算法的微小型USV控制系统设计

研究一类微小型水面无人艇(unmanned surface vessel,USV)的运动控制系统设计问题,提出了一种自适应专家S面运动控制算法。首先,基于STM32-ARM核心板设计了一类微小型无人艇的运动控制系统,基于Labwindows/CVI软件开发了上位机监控系统;其次,充分融合专家系统和S面控制算法的优势,提出了一种自适应专家S面运动控制算法,用于微小型无人艇的航速和航向控制;最后以所研制的"神龙号"微小型无人艇为载体,通过大量的水池试验和外场试验,验证了所设计和开发的运动控制系统的有效性和可靠性;同时通过对比试验,体现出了所提出的自适应专家S面控制算法在无人艇航向和航速控制方面的优越性。     

基于海事规则的水面无人艇动态障碍规避方法

针对水面无人艇对探测到的电子海图上没有标示的动态障碍物的规避问题,提出符合国际海上避碰规则公约的规避方法,将动态障碍物某一运动时刻转换为相对无人艇瞬时静止的状态,对避障模型进行实时计算;并通过粒子群优化算法解算出无人艇进行避障所需的最优航速和航向改变量。仿真实验表明,该方法可得到合理的规避策略,有效地完成动态障碍物的规避任务。     

翻江倒海的水下“特工”水下无人航行器

近年来,无人航行器已经成为日益重要的作战工具。在最近的巴尔干和阿富汗战争中,无人飞机已受到公众的广泛关注。但是,无人航行器在海上所起的作用也同样重要。水下无人航行器能改变未来水下战争的模式。最近十年来,潜艇在水下战争中的任务已经改变。冷战时期深海作战的任务在很大程度上已不复存在,取而代之的是潜艇在沿岸海域作战以支援联合远征军事行动,潜艇的活动范围是更、有效的“准备作战区域”。与此同时,当前的政治环境要求把高价值作战平台及其乘员的危险减到最小程度。这些因素推动了作为潜艇秘密“作战助手”的水下无人航行器的开发。利用水下无人航行器,潜艇能在有障碍且有潜在危险的沿岸海域支援远征部队。美国海军已配备了第一代潜射水下无人航行器,用于执行水雷秘密侦察任务,2005年左右将引入下一代系统。美国海军水下作战中心认为,水下无人航行器为未来海战(特别是网络中心战)展示了巨大的希望。在网络化战斗群中,潜艇能够发射和回收水下无人航行器,极大地扩大艇载传感器和武器的覆盖区。这些秘密的航行器可以在水下或水面活动,收集情报、绘制作战区域地图、识别和跟踪感兴趣的目标并最终发射武器。美国海军海上系统司令部已公布了“海军水下无人航行器总计划”,确定了海军水下无人航行     

水面无人艇系统的设计实现与未来展望

水面无人艇是一种具有自主航行与路径规划能力,可搭载不同任务载荷,并且能够完成设定任务的水面舰艇。具有航速高、智能化、机动性强、无人员操控等优点,被广泛应用于海洋空间资源探测、海底测绘、应急救援、情报收集、反潜反水雷等任务。由于无人艇上的各类应用必须依附于无人艇系统完成,因此要求无人艇必须具有完备而先进的系统。本文将从系统设计的角度,对水面无人艇系统的设计实现与未来展望进行论述。     

无人水面艇在水上交通安全监管中的应用

水上巡航和处置突发事件等水上交通安全监管具有监管水域广、应急反应快、救助能力要求高等特点,而无人水面艇具有自主化水平高、航速快、抗风险能力强等特征,为使其顺利进入水上交通安全监管领域,需开展无人水面艇水上交通安全监管应用探索研究。在简述无人水面艇发展和主要功能定位的基础上,分析水上交通安全监管特点,论证无人水面艇在水上交通安全监管中的潜在应用。无人水面艇具有综合成本低、抗风险能力强、智能化程度高、反应速度快等优势,符合水上交通安全监管工作的各项要求,能够在水上交通安全监管广泛应用。     

水面无人艇编队雷达电磁环境预测方法

水面无人艇编队自主式协同联合作战是未来海军作战的主流趋势和新型样式。无人艇编队中用于电子战、通信、导航、警戒、态势感知的传感器种类和数量急剧增多,射频集成度也越来越高,迫使水面无人艇雷达电磁环境与单艘艇相比复杂度更高。本文提出一种水面无人艇雷达电磁环境新型预测方法,构建雷达电磁环境综合场强及其功率密度、主波束辐照叠加空间的数学模型,并设计开发了水面无人艇雷达电磁环境综合场预测计算程序。研究结果表明,水面无人艇编队雷达电磁环境综合场功率密度随着天线辐射功率、增益、无人艇数量的增加而增大,随着艇间距的增大而减小。     

无人救助艇的功能性应用及技术展望

正0引言无人救助艇(以下简称"无人艇")将成为海上救助不可或缺的设备。无人艇可在恶劣海况下实施海上遇险人员救助,可搭载在大型海洋救助母船上,按照预先指定的方式放至海面,在母船上通过遥控实施水面人员救助。救助对象为有一定行为能力的海上遇险人员。笔者介绍现有的无人艇的技术参数性能和功能描述,并对无人艇的实战应用进行举例说明,让读者更全面地了解海上救援新设备,最后为下一代无人艇的设计提出一些想法。     

一种面向多任务应用的无人水面艇

无人水面艇为海洋开发和航运发展提供了一种在危险情况下代替人工进行作业的安全途径。文章介绍了一种面向多任务应用无人水面艇,在简述无人水面艇结构和主要性能的基础上,进行了一系列应用实验,包括港口监控、水质采样、水文勘察、海事搜救。实验表明该无人水面艇在上述领域具有较好的应用前景。     

无人艇动稳性试验与数值验证

海上高速无人艇具有十分重要的军事价值,能够完成监视、情报收集、侦察、扫雷、武装保护反潜和精确打击的任务。然而无人艇在执行任务时可能会应对恶劣的海况、多变的运动状态,对自主控制的无人艇而言,其安全性能存在巨大挑战。提高稳性性能,避免海上无人艇高航速状态下的倾覆,是其他功能得以实施的重要保证。本文设计并进行了无人艇高速横倾直航实验,通过对无人艇模型航行姿态、稳性的测量,调整、确定无人艇部分参数。对于无人艇的横倾直航实验进行数值验证,为总体布局优化的进一步探索提供依据。     

一种用于群无人艇避碰的动态分组策略

为提高水面无人艇(Umanned Surface Vehicle, USV)的避碰能力,实现群水面无人艇之间的自主避碰,针对遵守国际海上避碰规则的无人艇提出一种动态分组策略的避碰方法。在群无人艇避碰的动态分组策略中,考虑无人艇的操纵特性,分析其几何位置关系,对遵守国际海上避碰规则的运动目标进行行为预测,利用交通流的特性,实现周边多个避碰目标的动态分组,同时使用凸包扫描算法扫描障碍物边界,进而达到简化避碰态势的目的。开展多种场景下的案例仿真和对比试验,结果验证上述动态分组策略在群无人艇避碰问题中的有效性,同时为设计、实现复杂环境下的群无人艇自主避碰系统提供有益的借鉴。     

基于视觉伺服的欠驱动无人水面艇自主靠泊方法

无人水面艇在开阔水域的自主航行得到了广泛的应用，但由于码头结构复杂、船只较多等因素，目前无人水面艇的靠泊还是需要人工来完成，这已成为无人水面艇全自主作业的瓶颈问题。为此本文提出了一种基于视觉伺服的无人水面艇自主靠泊方法。首先，通过无人水面艇搭载的视觉系统采集泊位的场景，从中提取出泊位标志物并将其作为视觉跟踪的对象；然后，利用标志物图像和期望图像的几何参数计算出航向偏差角，通过标志物图像计算标志物和无人艇的位置关系并求得虚拟航线，进而得到偏航距离；最后，选取航向偏差角和偏航距离作为控制变量，控制器实时调整无人水面艇航向和航速使其驶向泊位，当标志物图像与期望图像的差值小于设定阈值时即停止自主靠泊任务。实船试验结果表明，在较小风浪条件下靠泊位置误差小于0.7m，航向误差小于12°。     

基于Fluent的无人滑行艇水动力特性研究

面对日益激烈的海上军事竞争,提高我国海军装备的技术水平有助于增强我国的海上作战能力,巩固我国海洋大国的地位。近年来,智能化和信息化技术被越来越多的应用到海上军事设备中,其中,无人滑行艇作为海上军事侦察的前沿设备成为了研究热点。本文以水面无人滑行艇为研究对象,基于Fluent水动力特性分析平台,研究了无人滑行艇的水动力特性,并进行数值模拟与仿真分析。本研究对改善水面无人滑行艇的流体动力学设计水平有一定指导意义。     

导弹快艇沉浮录

导弹快艇是目前世界上服役数量最多、分布最广的一类军用快艇。导弹快艇是以导弹为主要武器的高速艇,排水量一般在100吨左右,航速可高达50节,具有体积小、速度快、相对威力大和海战中机动、灵活、隐蔽等特点,特别适用于近海防御。导弹快艇在航空兵和其他水面舰艇的协助下,可以编队或单艇对来袭水面舰艇进行突然袭击,效果甚大,所以被誉为“海上轻骑兵”。尽管导弹快艇诞生至今也不过30多年的历史,但发展速度之快却是以往任何舰艇所无法相比的。     

"天蝎"号核潜艇沉没之谜

一、葬身大西洋 “天蝎”号核动力攻击潜艇于1959年加入美国海军现役。这艘“鲣鱼”级核潜艇是当年潜艇中的霸王:艇长约77米,宽约9.5米,排水量3500吨,水面航速20节,水下航速35节,配备有23枚“马克”型鱼雷。鱼雷射程可达8千米。火力强大的攻击潜艇的任务是进行反潜作战,目标针对前苏联海军舰队中的核潜艇。然而,鲜为人知的是,“天蝎”号搭载有数位精通俄语的监听专家。