基于蒙特卡罗法的舰船目标毁伤概率分析

针对半穿甲战斗部侵彻舰船目标的毁伤概率研究提出一个新的毁伤概率计算公式,对该公式中的侵彻概率、弹体安定性满足要求的概率、冲击波毁伤概率和击中概率分别进行计算与分析。基于蒙特卡罗法仿真模拟半穿甲战斗部对舰船目标的打击,进行100次的独立重复仿真试验并且每次进行1 000次的模拟打击,求得各个设备被击中的概率。基于拉丁超立方随机抽样方法对毁伤概率公式中的相关参数进行有效性验证,验证结果表明拟合的函数关系与仿真结果之间误差在工程允许的范围内。     

舰炮弹药对典型舰船目标毁伤效能研究

研究舰炮弹药对典型舰船目标毁伤效能的分析模型及评估方法。建立典型舰船目标功能易损性模型,通过分析舰炮弹药对舰船的毁伤特性,提出可用于计算的重度和中度毁伤判定标准。给出舰炮弹药内爆炸对舱室的毁伤概率计算方法,应用Monte-Carlo方法建立毁伤效能计算模型,编写程序并进行实例计算。结果表明在一定的毁伤等级下,瞄准点设置在中部区域用弹量相对较少,用弹量随落角增大而明显减少,圆概率偏差较大的半穿甲炮弹毁伤舰船所需用弹量偏多,所提出的毁伤效能计算模型具有合理性,可客观、定量评估舰船的毁伤情况,为舰炮弹药对舰船目标的打击方案提供参考。     

水下爆炸载荷和随机风浪联合作用下破损舰船的运动及其倾覆概率计算

针对当前在水下爆炸载荷和随机风浪联合作用下,破损舰船运动及其倾覆概率的计算结果误差较大的问题,对其进行研究。分析爆炸冲击波传播速度对战斗状态舰船的影响,推导出战斗状态下舰船横摇幅度加剧程度,得到水下爆炸载荷的倾侧力矩,并研究稳定航行中舰船的航速与绝对风速之间的关系,通过理论力学建立破损舰船的横摇运动方程,得出随机风浪对航行中舰船的扰动力矩,基于现有的倾覆准则,计算出水下爆炸载荷和随机风浪联合作用下破损舰船的倾覆概率。通过实验,对该方法与传统方法的计算结果误差值进行对比。与传统计算方法相比,该方法所得到的结果误差明显减小。     

基于故障树分析技术的客滚运输安全性评价

根据对渤海湾客滚运输事故原因的统计分析,建立了基于故障树分析技术的客滚运输航行风险分析模型。利用Semanderes算法求出故障树的最小割集,对客滚运输安全进行定性分析。基于容斥定理设计了顶事件概率的求解算法,计算出了各底事件的概率重要度和关键重要度,进而对客滚运输安全进行定量分析。通过综合分析得出影响客滚运输安全的重要因素。     

基于VR—forces的“密集阵”火炮反导模型研究

为满足反舰作战仿真的实际需求,在详细分析“密集阵”系统基本组成和技、战术性能的基础上,基于VR—Forces平台采用命中概率表和毁伤概率表建立了“密集阵”火炮的反导模型,克服了传统火炮馍型建模复杂、计算量大、实时性差的问题。在分析“密集阵”相关精度的基础上,采用“矩形目标,圆形散布”的模式计算不同距离下“密集阵”反导的命中概率;在对反舰导弹的易损性进行分析的基础上,计算出不同人射角的毁伤概率。最后,通过一个典型的航空反舰作战案例仿真对模型的有效性和可信性进行了验证。     

无线网络的舰船航行环境信息实时采集

舰船航行环境非常复杂,对舰船航行环境信息实时采集对提升舰船航行安全性具有重要意义,同时也为实现舰船的无人驾驶提供重要基础。本文提出一种基于ZigBee无线传感网络的舰船航行环境信息采集系统,阐述ZigBee无线传感网络3种拓扑结构的原理,并分析ZigBee无线传感网络协议体系,构建舰船航行环境信息实时采集系统的整体架构,重点设计无线网络传感器节点,阐述系统的软件模块的功能,并使用系统对海水盐度及浪高进行测试,证明系统可以有效使用Zig Bee无线传感网络对船舶航行环境信息进行测量,系统具有较高的稳定性和准确性。     

美国海军基于仿真的舰艇自防御测试

海军毁伤概率评估策略以分布式、互联协同仿真为核心,旨在构建一个能支持系统现场测试的毁伤概率仿真环境。该环境可以供作战测试与评估部队(OPTEVFOR)用于完成舰艇作战系统的测试与评估任务。美国海军已建立了基于高层体系结构(HLA)的毁伤概率评估测试台,供项目管理人员用于毁伤概率效能评估及组件开发,以降低舰船和设备的开发风险。这种测试台是毁伤概率效能评估的一个实际应用。本文将介绍海军毁伤概率效能评估方法以及评估测试台的具体工作实现。     

船舶搁浅模糊故障树的灰色模糊关联分析

为解决应用传统故障树方法分析船舶搁浅事故时带有不可避免的灰色性和模糊性的问题,在分析船舶操纵性搁浅故障树的基础上,对底事件发生概率进行模糊化,建立船舶搁浅模糊故障树。引入灰色模糊关联分析方法,对模糊故障树进行定性和定量分析,根据故障树的最小割集、底事件的结构概率重要度和模糊重要度,计算各故障模式与顶事件的关联度,关联度越大,说明其对顶事件发生的影响越大。最后,综合考虑各底事件在关联度较大的最小割集中的分布情况及其模糊重要度情况,找出对顶事件发生的影响较大的底事件和故障模式,为降低顶事件发生概率制定相关风险控制措施提供参考依据。     

海洋环境中舰船倾覆的研究综述

大幅横摇导致倾覆是风浪中航行舰船的最主要风险之一,也是最为复杂的力学问题.通过对横摇运动的研究,可以确定舰船倾覆的条件并对舰船的倾覆概率做出预报,为工程设计提供参考.在调研国内外相关     

粒子群优化算法在舰船路径优化仿真中的应用

为保障舰船安全稳定航行,显著提升舰船续航能力,设计了基于粒子群算法的舰船路径优化方法。使用概率图法构建舰船航行路线图,按舰船在航行性能方面的评价指标,构建与舰船航行路线图相关、综合考虑舰船转弯角度以及地形威胁等约束的舰船航行路径优化模型,并应用改进粒子群算法求解所构模型,得到满足约束条件的舰船航行初始最优路径。之后通过删除冗余点的方式对舰船航行初始最优路径实施平滑优化处理,得到最终的舰船航行最优路径。实验结果表明,该方法可收获更优的舰船航行路径,舰船按该路径行驶,更有利于续航,使舰船航行任务得以有效完成。