舰载作战系统的浮态对准

本文主要讨论舰载作战系统中的探测器、指控系统、武器系统，导航系统等的对准。     

捷联惯导系统晃动基座高精度快速自对准技术研究

传统自主对准要求捷联惯导系统准确感应地球自转角速度,导致捷联惯导系统对准期间必须处于静止或微幅晃动状态,限制自主对准的适用范围,而且一般的舰载武器系统难以处于绝对静止状态。为实现舰载武器在晃动条件下的自主对准,本文研究提出了晃动基座下的自对准方案。首先,在粗对准阶段,基于重力加速度在惯性空间的投影量,将姿态阵分割为4个矩阵分别求取,减弱晃动对粗对准的影响;其次,利用晃动条件下系统可观测性提高的特点设计相关滤波器。通过实验验证了此对准方案的可行性。     

船用捷联惯性导航系统惯性系快速对准算法

为满足船用捷联惯性导航系统对准快速性和精确性的要求,提出一种系泊条件下的捷联惯导系统快速初始对准方法。利用三阶调平回路进行水平精对准,直接计算出重力加速度在基座惯性坐标系下的投影,并采用加权求平均算法对重力加速度的投影进行平滑。最后根据惯性系下重力加速度慢速圆锥变化的特性,利用平滑后的重力加速度实现舰载捷联惯导快速初始对准。对所提出的快速对准算法进行了仿真,并利用系泊实验进一步验证了惯性系快速对准方案的可行性。结果表明,所提出的快速对准方法在6分钟内完成了初始对准,且对准精度满足中等精度捷联惯导系统要求。     

某型舰载惯导平台安装与对准精度控制

舰载惯性系统的精度与船台（坞）的安装与对准密切相关。传统的激光经纬仪采用惯性平台基座零方位刻线与舰船首尾线重合的安装标校方法,但其精度较难满足惯性平台航向的对准要求。文中给出一种基于电子陀螺经纬仪、差分水准仪和方位基准镜进行惯性平台安装与对准的有效控制精度方法,并在后期的实船应用中取得了良好效果。     

舰艇作战系统雷达统一对准模型及其误差分析

针对舰艇作战系统对准工程的需要,根据坐标变换原理推导了一种统一的舰载雷达探测角度和探测距离的对准计算模型。分析了对准过程中舰艇姿态变化以及仪器测量误差等动态不确定因素对作战系统对准精度的影响,并基于误差理论推导了雷达探测角度和探测距离对准理论真值的最大绝对误差计算公式。根据上述模型计算舰载雷达对准的理论真值及其最大绝对误差,可以为舰艇作战系统对准精度分析提供辅助依据。Matlab数值仿真结果验证了本文方法的有效性。     

三维测量方法在舰载相控阵雷达静态对准中的应用研究

舰载相控阵雷达静态对准是舰艇坞内对准试验中的重要环节。为了提高标校效率,本文提出了一种三维测量对准新方法,该方法利用高精度全站仪分别测量雷达阵面、专用信号源的三维位置坐标,经过位置间隔修正和坐标旋转变换,给出信号源相对于雷达阵面中心的极坐标真值。文章设计并实现了三维测量方法并对测量的精度进行了试验检查,结果表明,该方法角度误差在1′以内,满足舰载相控阵雷达的静态对准要求。该方法精度高、重复性好、便于操作,为舰载相控阵雷达静态对准提供了新的选择。     

设计模式在对准数据采集处理系统中的应用

对准数据采集处理系统作为丰富动态条件下舰载系统对准检测手段的一次尝试,必须具备高度可复用性和灵活性．支持基于该系统软件进行的扩充和再开发。设计模式代表了成功的可复用的优秀设计经验,在系统设计中引人设计模式将有效的提高系统的可扩展性和可维护性。文章在对准数据采集处理系统中引入了设计模式,介绍了设计模式的概念及使用,并结合该系统软件的开发流程中设计模式的应用实践,阐述了基于设计模式的对准数据采集处理系统的优点及特点。     

一种舰艇系泊对准约定真值算法的设计与实现

针对舰载作战系统系泊对准中普遍采用的使用固定地标的大地测量数据进行真值计算的方法，提出了基于极坐标变换迭代算法推导二维的舰载探测器探测方位角和探测距离的对准计算算法，并根据该算法实现了一种约定真值的发布和无差计算程序。     

舰船平台罗经航向误差的标校

为了使舰船平台罗经在安装和使用过程中,更准确有效地标校输出航向,从平台罗经的基本原理及特点出发,结合实际操作经验,重点介绍了几种测量平台罗经输出航向误差的方法,并介绍了数据处理的相关知识,然后将这些方法测量出的误差对平台罗经进行了标校.经后续试验验证,标校后的平台罗经输出航向完全能满足舰船导航及舰载高精度系统的精度要求.所介绍的测量方法,对舰船平台罗经以及其它载体上的平台罗经的标校都有重要的意义.     

舰载直升机牵引系统

较大型的直升机需要更大的或能力更强的直升机牵引系统，对直升机操纵能力的要求更高。介绍了目前市场上的某些舰载直升机牵引系统设备的能力和有关情况。     

基于输入状态线性化的船舶航迹系统鲁棒控制及仿真

本文将Hoo环增益成形鲁棒控制与输入状态精确反馈线性化结合,针对船舶航迹控制系统的非线性数学模型,采用Nomoto船舶模型,给出了一种鲁棒控制器的设计方法。这种算法是对船舶航迹非线性系统进行输入一状态线性化的基础上,然后与闭环增益成形算法相结合而设计出来的控制律。以某船为对象,利用Matlab／Simulink工具箱对新的控制器进行数值仿真,结果表明该控制规律有比较理想的控制效果,在加入扰动后,该控制器能使船舶行驶在预设航迹上,对外界风浪干扰有较强的鲁棒性。     

轴舵系照光找中工艺流程优化

在轴舵系照光找中方面,虽然传统拉线法设备简单、操作简便,但由于钢丝本身存在挠度,导致测量精度无法保证。随着超长轴系船舶不断增多和船舶建造精度的不断提高,拉线法已不能满足当前船舶建造精度的需要。优化后的轴舵系照光找中工艺采用光学仪器与激光设备代替拉线,所测量的数据更精准、更直观。经多型船实践证明,新的轴舵系照光找中工艺,通过改变过去照光的生产技术,不仅提高船舶建造效率和质量,而且为船厂进一步节约建造成本。     

基于电阻应变片法的船舶推进轴系负荷测试方法研究

船舶推进轴系负荷测试是船舶推进轴系设计、校中计算、轴系安装、调整等过程中不可缺少的环节,其目的是使船舶实际运营中的轴承负荷在设计允许的范围之内.利用轴系截面应变测量原理,推导出轴系应变、截面弯矩与轴承负荷三者之间的数学关系式,在此基础上,确定了后艉轴承载荷分配比例与支点位置计算方法.经过实船数据的测量计算,并与国外实验结果的比较和分析,证明了该方法能够满足目前国内船舶推进轴系负荷测试的需要.     

船舶综合电力系统仿真研究

基于船舶综合电力系统仿真主题,开展了包括建模与系统仿真在内的分析与研究,利用Matlab/Simulink仿真平台搭建了船舶综合电力系统的仿真模型并开展相关的系统集成技术分析。     

基于瞬时线速度的捷联惯导系泊精对准方法

针对捷联惯导系统系泊精对准问题,提出了一种利用舰船瞬时线速度作为参考速度的精对准方法.通过大量试验研究,分析捷联惯导系统输出速度的信号特征,设计数字高通滤波器,从捷联惯导系统速度中提取舰船瞬时线速度信息.建立了适用于系泊条件的捷联惯导系统误差模型,并以计算出的舰船瞬时线速度作为参考速度完成卡尔曼滤波精对准.试验结果表明,所提取出的舰船瞬时线速度误差小于0.08m/s,且新方法的对准精度和重复性明显优于以零速为参考量的对准方法.     

基于船岸一体的小型游船光伏系统的构建

为了有效提高全太阳能动力船舶的使用范围,降低环境因素的干扰,在分析小型游船能源需求特点的基础上,构建了一套基于船岸一体的太阳能光伏系统,阐述了基于船岸一体的小型游船光伏系统的设计流程和成套技术路线,可为全太阳能小型游船的设计与应用提供依据。     

基于冗余技术的舵机控制系统设计与应用

舵机作为维持及改变船舶航向的重要辅机设备,其可靠运行对保障船舶的航行安全至关重要。文章介绍了一种采用CAN总线冗余、CPU软冗余技术的舵机控制系统设计,重点分析冗余CAN通信系统的架构与原理以及CPU软冗余系统软、硬件配置。实际使用效果表明:控制系统数字化及可靠性水平得到较大的提升。     

船用液压系统污染控制

国内外资料显示,液压系统的故障大约有70%～80%是由油液污染引起的。结合船用液压设备的工作环境,阐述船用液压设备液压油的污染原因以及对液压系统工作的影响,分析在使用和管理过程中如何降低液压油的污染,预防液压系统故障。     

舰载作战系统时间统一技术构想

根据舰载作战系统时间统一技术的应用现状，分析了现有舰载作战系统时间统一技术的不足。随着舰载作战系统技术及作战模式的不断更新，分析和探讨了一种新型舰载作战系统时统设备的体系架构，并展望了新型舰载作战系统时间统一技术的发展趋势。