未来潜艇协同作战信息连通技术发展研究

随着潜艇执行任务和使命越来越依靠网络中心战,潜艇通信系统随之发展,潜艇将更加依赖稳固、安全和能快速传输数据的通信系统,以确保协同作战中与其他海军平台、艇外传感器、卫星和其他系统的连通性。潜艇不但需要为自身收集重要信息、还需要处理来自空中、水面和水下的信息情报。介绍了目前国内外潜艇通信技术及弱点,然后介绍了几种协同作战中潜艇信息连通技术,提出信息连通技术能力要求,最后展望了未来潜艇信息连通技术的发展。     

国外非传统艇型及结构潜艇技术发展 与总体设计思想分析

非传统潜艇具有利于搭载特殊作业任务模块等特点,现在已有越来越多的新型潜艇设计思路被提出。文中较为详细地介绍了国外非传统潜艇技术发展动态,阐述了非传统潜艇在大潜深、浅水水域航行和舷间空间利用方面的独特优势。文中探讨了非传统潜艇的技术特点和发展方向,并分析了非传统潜艇需要解决的关键技术,给出了作者的一些初步结论和见解。     

基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究评述

潜艇倒航操纵性研究是潜艇操纵性领域的难点问题。在调研和查阅了大量文献资料的基础上,综述了国内外潜艇倒航操纵性研究的发展概况,着重对潜艇倒航操纵运动数学模型、基于CFD的数值操纵水池技术和潜艇倒航运动操纵性能分析方法等方面存在的问题进行讨论,分析了基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究的可行性,提出了基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究的基本方法、需要解决的重点问题及关键技术。     

潜艇通信天线技术现状及发展趋势

简要介绍了潜艇通信天线的技术特点和发展趋势,并结合几种潜艇通信天线的现状对潜艇通信天线的选用及需要考虑的主要问题进行了综述.另外,还介绍了国外发展的相关情况,并就目前我国潜艇通信天线需重点解决的问题提出了看法.     

基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究评述

潜艇倒航操纵性研究是潜艇操纵性领域的难点问题。在调研和查阅了大量文献资料的基础上,综述了国内外潜艇倒航操纵性研究的发展概况,着重对潜艇倒航操纵运动数学模型、基于 CFD的数值操纵水池技术和潜艇倒航运动操纵性能分析方法等方面存在的问题进行讨论,分析了基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究的可行性,提出了基于数值操纵水池的潜艇倒航操纵性研究的基本方法、需要解决的重点问题及关键技术。     

潜艇通信天线的结构设计研究

简要介绍了潜艇通信天线的特点和结构设计所涉及的内容,并重点对潜艇通信天线结构设计未来所需要考虑的若干问题进行了探讨.     

未来潜艇和水下战的连通性

随着潜艇执行任务和使命时越来越依靠网络中心战系统，潜艇通信系统随之发展，潜艇将更加依赖稳固、安全和能快速传输数据的通信系统，以确保同其他海军平台、艇外传感器、卫星、陆基节点和其他系统的连通性。潜艇不但需要为自身收集重要信息，还需要处理来自空中、水面和水下的信息情报。一旦其他舰艇或指挥部需要这些信息，潜艇要能快速、隐蔽、准确无误地传输出去。主要探讨了使潜艇成为网络中心战基本构架中的重要组成部分及水下连通性概念的要素，包括水上和水下的未来天线技术、艇外传感器连通性问题及其他通信方式。     

潜艇作战系统的特性分析

对潜艇作战系统进行了特性分析，从使命任务、作战样式、系统功能和系统组成等方面简要阐述了潜艇作战系统的特点，指出了在未来潜艇作战系统设计中所面临的问题以及需要重点对待的不足之处。     

潜艇的"水下呼吸器"-AIP系统

潜艇,一种令人生畏的“沉默杀手”。两次世界大战中的出色战绩,让潜艇成为与航空母舰并驾齐驱的海战利器。潜艇最大的优势在于深藏水下的隐蔽性,不过潜艇只能短时间地躲在水里,需要经常回到水面上。而核动力的出现使潜艇拥有了几乎无限的水下续航能力,但占据全世界潜艇总数90％的常规动力潜艇的情况并未得到改善,直到AIP系统的问世。     

新型潜艇救援舰船

现代潜艇由于制造缺陷、操作失误、意外碰撞、导航错误、设备故障以及火灾、爆炸等原因,多年来事故不断。据国外资料统计,仅在和平时期就有１００余艘潜艇沉没,约有３０００余名艇员遇难。故世界各国在发展和使用新型潜艇的同时,也十分重视新型潜艇救援舰船的研制,各种潜艇救助船在设计时就充分考虑了救援工作的特点和实际需要。     

参数化方法在潜艇外型三维设计中的应用

利用潜艇外型设计所必需的型值等数据参数,采用数据库分析处理技术和样条插值方法,编制了仿真设计软件,实现了潜艇三维外型的自动快速成型;根据设计者需要可以实时地更改型值参数,避免重复输入大量繁琐的数据,从而快速有效地进行潜艇的外型设计和优化.     

潜艇应急救生通信现状及发展趋势

潜艇在水下航行时,由于海底和潜艇自身错综复杂的情况,一旦遇到突发险情,往往遭到严重破坏,直接威胁艇上人员生命安全。为高效开展对潜应急救援,需要潜艇配备强有力的应急救生通信手段作为保障。首先分析现有潜艇应急救生通信手段和装备现状,目前潜艇主要依靠应急救生浮标实现对外遇险报警通信,依靠声力电话实现内部应急救生通信。然后通过分析现有手段的不足,结合潜艇遇险救生通信需求,提出潜艇应急救生通信设备未来发展趋势。     

潜艇先进武器装备

为迎接各种新的挑战和任务，当今和未来的潜艇不仅需要先进的传感器，而且需要一种更适宜的武器装备。非核动力潜艇的主要武器当前仍然是鱼雷、重型潜一舰导弹和专用的巡航导弹，这些成熟、高效的武器，使潜艇能隐蔽地从海洋深处打击对手，巩固了潜艇的战术重要性。在今后一段时期内，这似乎不会有任何根本性的改变。为了使潜艇能应对冷战后的新任务，新型武器系统正被提出：一种是IDAS，用于对抗反潜直升机和精确打击水面目标、海岸目标的轻型光纤链导弹；另一种是MURAENA，由潜艇升降装置升降的小口径自动炮系统，可用于对抗恐怖份子。     

潜艇应急救生通信现状及发展趋势

潜艇在水下航行时,由于海底和潜艇自身错综复杂的情况,一旦遇到突发险情,往往遭到严重破坏,直接威胁艇上人员生命安全。为高效开展对潜应急救援,需要潜艇配备强有力的应急救生通信手段作为保障。首先分析现有潜艇应急救生通信手段和装备现状,目前潜艇主要依靠应急救生浮标实现对外遇险报警通信,依靠声力电话实现内部应急救生通信。然后通过分析现有手段的不足,结合潜艇遇险救生通信需求,提出潜艇应急救生通信设备未来发展趋势。     

艇载激光陀螺惯导系统重调过程中的抗干扰技术研究

由于潜艇导航误差随时间增长不断积累,潜艇需要在一定时间内潜出水面短暂时间,以接收外部的卫星导航定位信息,以此来修正导航误差。另一方面,在惯性导航设备需要水面航行状态下完成海上启动时,也需要接收外部的位置信息进行辅助动态对准。本文以潜艇浮出水面时接收GPS(北斗)校正信息为背景,通过Matlab软件仿真其遇到干扰时的导航情况,利用GPS(北斗)信号的残差χ2检验法检测和剔除GPS(北斗)信号中的坏值信息,保证了潜艇在复杂战场电磁环境下重调的有效性、可靠性。     

潜艇装备适应机动目标跟踪和攻击要求的探讨

在现代作战条件下,潜艇所要跟踪和攻击的目标多数情况下应认为是机动目标,然而,许多潜艇装备主要都是针对等速直航目标的。这种装备与实际应用背景之间的不匹配必然会严重影响潜艇作战的能力和效果。按照机动目标为常态目标状态的理念,对潜艇装备满足机动目标跟踪和攻击提出的要求及若干相关问题进行了研究。并就潜艇作战的主要设备—目标探测传感器、指控系统和武器如何分担机动目标跟踪和攻击的职责进行了梳理,对它们需要强化的机动目标跟踪和攻击功能,以及如何强化进行了探讨。     

艇体、聚合物与流体动力学

潜艇艇体和内部设备的要求与水面舰艇有很大差别，潜艇艇体必须承受几手次潜浮的水下压力，其外部应是流线型，艇体上任何外凸部分均会产生阻力和噪声。潜艇内部必须注意消除噪声源，或防止噪声扩散。由于潜艇必须在海上独立航行，所以其内部布置不仅应容纳人员与设备，还应能进行任何故障和损伤的判断与维修，所有这些都对艇体提出了很高的要求。潜艇内部设备的改进远不能满足潜艇隐身的需要，而研究和开发新型的艇体材料，例如聚合物，与流体动力学有密切的关系，这样才能明显改进潜艇性能，建造出全新的潜艇进入新世纪。     

近水面潜艇波浪力计算研究评述

对潜艇波浪力计算的研究现状进行了小结。分析了近水面潜艇波浪力计算的几种有代表性的研究方法,如切片法、STF理论、源汇分布法、面元法、Frank源分布紧密拟合法及其组合方法等的具体应用。讨论了目前潜艇波浪力研究中存在的一些问题,尤其是二阶波浪力的非线性特性、潜艇运动扰动及其相互耦合的影响还不清楚,已建立的理论和方法尚不能满足工程实际的需要。最后提出了近水面航行潜艇所受波浪力计算中有待深入研究的重点问题。     

AIP系统装艇的重要性及有关问题

潜艇系统的吸引力在于对潜艇总体性能影响很小的情况下，达到所需要的动力装置性能。因此，AIP潜艇的总体尺度和重量比动力装置的其他性能（如效率）更重要。此外，在对AIP系统总体性能的影响进行对比后，在选择某一特定系统时，系统的商业性，可操作性和可维修性需要慎重考虑和比较。     

常规潜艇计算机辅助设计的数学型线生成

本文是计算机辅助常规潜艇数学型线生成的一次尝试性的研究。分析常规潜艇外型特点,参考水面船舶的船体数学型线的生成方法,给出一种描述常规潜艇外型及型线生成的方法。应用三次样条函数表示潜艇横剖线,给出数值、图形交互方式设计潜艇横剖线的计算机设计方法。应用样条理论建立纵向函数并根据需要加以光顺,从而实现潜艇外型的数学表达。应用本文提供的方法和程序,设计者可以通过选择控制横剖面及其参数,得到所要求的线型。