鱼雷纵向操纵性研究

鱼雷是一个复杂的非线性系统，其空间运动方程包含6个动力学方程和9个运动学方程，有15个未知参数，求解此方程组的解析解很困难，只能进行数值求解，而操纵性的研究一般是对其运动和侧向运动分别研究，为此本文在研究鱼雷航行条件的基础上，在一定的假设条件给出简化方程。基于此，对鱼雷的操纵性进行了研究，文中以纵向运动为例进行了实际计算。     

鱼雷空间运动预报方法

本文给出了鱼雷在雷体系中的空间运动方程和流体动力的非线性表达性，以及空间运动预报方法和算例。     

鱼雷定深航行稳定性的分叉分析

鱼雷定深运动方程含有诸多的非线性项，用传统的分析方法对其稳定性进行研究有较大难度。运用非线性科学中的分叉理论，选定鱼雷定深运动方程中的某一流体动力系数扰动值为分叉参数，系统地分析在经典比例微分深度控制系统作用下，鱼雷在退化平衡点处的航行稳定性。利用中心流形定理，推导出系统状态变量解析表达式，对系统 Hopf分叉进行分析，并进行仿真验证。结果表明，流体动力系数变化使定深航行产生 Hopf分叉，并给出了确保鱼雷稳定航行的流体动力参数取值范围。     

一种鱼雷实时控制半实物仿真系统

介绍一种鱼雷实时控制半实物仿真系统。为保证控制的衬时性，系统采用双机并行工作，ＰＣ机求解鱼雷运动方程，工业控制机实现控制算法。本文详细阅述系统硬件结构，工作原理以及实时仿真软件和实时控制的编制。     

鱼雷燃烧室低频不稳定燃烧分析

根据“不变燃烧时滞“理论建立起单组元推进剂鱼雷燃烧室低频燃烧稳定性的控制方程，结合实际情况分析了影响单组元推进剂鱼雷燃烧室低频燃烧不稳定性的激励因素和鱼雷旋转燃烧室的热爆机理，并提出了解决措施。     

鱼雷定深航行稳定性的分叉分析

鱼雷定深运动方程含有诸多的非线性项,用传统的分析方法对其稳定性进行研究有较大难度。运用非线性科学中的分叉理论,选定鱼雷定深运动方程中的某一流体动力系数扰动值为分叉参数,系统地分析在经典比例微分深度控制系统作用下,鱼雷在退化平衡点处的航行稳定性。利用中心流形定理,推导出系统状态变量解析表达式,对系统Hopf分叉进行分析,并进行仿真验证。结果表明,流体动力系数变化使定深航行产生Hopf分叉,并给出了确保鱼雷稳定航行的流体动力参数取值范围。     

再论声呐方程中的声源级与自噪声级

从声呐方程出发,论述了提高舰艇隐蔽性和增大本艇声呐作用距离,缩小水中兵器（制导鱼雷,音响水雷）作战半径的核心是控制声呐方程中的声源级和自噪声级。对与声源级与自噪声级相关的机械噪声,螺旋桨噪声,动力噪声等进行了理论分析。     

帆板航速预测计算模型探讨

在帆板运动平衡方程的基础上建立帆板的航速预测,依据最小阻力、最大推力原理求得各条航线上的最大船速,介绍帆板航速预测的计算方法,为帆板航速预测与航线选择的进一步研究做准备。     

航空自导鱼雷命中概率的仿真研究

依据某型自导鱼雷和潜艇战术技术性能 ,建立了鱼雷、潜艇的运动模型 ,并在计算机上进行模拟对抗 ,采用蒙特卡洛法研究了鱼雷的命中概率 ,其结果与实际较为符合。     

基于刚性网格法的潜艇水动力数值计算

通过对潜艇六自由度空间运动方程进行分析,得到了直航阻力运动、垂直面变漂角运动、水平面变漂角运动的空间运动方程。利用Suboff模型,基于刚性网格法,通过设定计算域的运动形式,实现了潜艇直航阻力运动、垂直面变漂角运动、水平面变漂角运动的数值模拟,通过对计算结果进行拟合得到了线性水动力系数和非线性水动力系数,通过与相关试验结果进行对比可知,计算误差在7%左右。     

鱼雷作战仿真系统中鱼雷联邦成员的设计

针对鱼雷武器作战分布交互仿真的需求，给出了鱼雷节点框架的设计思路和实现方法，实现了模型、接口、界面的分离，增强了鱼雷武器模型的可扩展性和可重构性；开发出鱼雷武器模型的基础类库和相关数据库，从而有利于用户对鱼雷模型的修改和维护。运行结果表明，经过上述改造的仿真系统运行稳定，为工程研制人员提供了友好的仿真软件。     

滑动控制在水下热动力系统中的应用

由于水下开式循环热动力系统的强烈非线性特征及航行器的姿态变化，采用开环方式或线性化控制方法难以满足新型水下武器的战术要求。本文对水下开式循环热力学系统做了全面分析，充分利用滑动控制的强鲁棒性，完成了系统模型的简化及滑动控制律的设计，并瘘顾了中间状态量的变化情况。     

鱼雷拖曳线列阵及其目标方位跟踪算法研究

使用拖曳线列阵可以有效提高自导鱼雷远程搜索目标的能力,而能否精确跟踪目标方位将直接影响到鱼雷的实战效果。本文首先研究了一种鱼雷用拖曳线列阵自导系统的组成原理及实现方法,然后研究了一种子空间跟踪算法,并在此基础上提出了一种自适应Root-MUSIC算法,该算法可用于对时变的信号波达方向进行实时跟踪估计。仿真计算结果验证了该算法具有很好的跟踪效果。     

Modeling and simulation of torpedo acoustic homing trajectory with multiple targets

1Introduction Homingtrajectoryisthemostimportantaspectwithin exteriortrajectoryofanacoustichomingtorpedo.Thus,homingtrajectoryshouldreceivemuchattention intorpedotrajectorysimulations.Inthisresearchpro ject,atorpedoacoustichomingtrajectorysimulation progr…     

捆绑式鱼雷无人平台操纵性能仿真研究

基于刚体空间六自由度运动方程,选取水平面Z型操舵机动、垂直面梯形操舵机动和水平面定常回转运动三种典型运动形式,对捆绑式鱼雷无人平台的操纵性能进行研究,仿真结果表明捆绑式鱼雷平台Z型操舵响应周期短,水平面回转半径小,操作性能优于常规设计平台。     

用带优化的非线性PID控制方法设计鱼雷控制器

提出了一种带优化修正函数的非线性PID控制器设计方法，通过对控制器参数离线寻优，并对修正函数在线优化调整，可用它设计出性能优良且易于工程实现的控制器。然后用该法为某型鱼雷非线性系统设计了弹道深度控制器并在各种入水条件下进行了仿真研究。仿真结果表明，所设计的鱼雷非线性弹道深度控制系统具有良好的动、静态特性，且对鱼雷入水条件的变化具有较强的适应性。     

复合驱动仿生胸鳍机构设计与水动力研究

针对仿鱼型海洋探测机器人低速时的机动性问题,受鹞鲼鱼类依靠胸鳍摆动实现各种水下运动的启发,设计出一种基于共融理论的复合驱动刚-柔多体耦合仿生鱼胸鳍机构。通过构建基于三维非定常湍流控制方程组的柔性鳍摆动系统水动力学模型,研究仿生胸鳍柔性鳍面摆动时周围压力和速度场的变化情况,分析不同摆动幅度和频率下鳍面的水动力学特性,揭示仿生鹞鲼机器鱼的水下运动机理,对摆动胸鳍的水动力进行仿真。结论表明:鳍面摆动时周围的漩涡能够引起胸鳍面上推力、升力及侧向力按类似正弦变化,而推进力和侧向力的大小随摆动幅值和摆动频率增加而增大。     

鱼雷型无人水下航行器鲁棒控制器设计

针对鱼雷型无人水下航行器航行过程中外界环境干扰复杂,航行体系统内部干扰严重的特殊问题,并同时考虑系统参数剧烈变化造成的系统不确定性,设计纵向鲁棒控制器。该控制器采用 PID控制器作为标称控制器控制标称受控对象。利用非线性状态观测器估计受控系统中的不确定性和外界环境干扰,并通过补偿控制律补偿,使整个闭环控制系统具有鲁棒性。将此方法应用于鱼雷型无人水下航行器鲁棒控制器的设计,可大大提高鱼雷型无人水下航行器航行过程中对干扰的抑制和对不确定性的适应能力,保证鱼雷型无人水下航行器在整个航行过程中的姿态稳定,以保证航行任务的完成。     

水面舰艇反鱼雷鱼雷作战使用方法研究

国外海军在研究发展反鱼雷鱼雷（ATT）,但对于其作战使用方法问题,却很少公开报道。针对ATT作战使用时的两种作战模式,建立鱼雷与ATT之间的对抗模型,分析了ATT的射击提前角与鱼雷来袭舷角、鱼雷报警距离、鱼雷速度、ATT速度之间的关系,为ATT的作战使用提供理论参考,并给出了几条结论。