UUV线式搜索集群探潜作业效能评估方法

针对UUV探潜作业任务,建立UUV线式搜索集群探潜作业效能评估模型,并进行集群探潜作业效能评估,给出UUV集群搜索发现目标概率。     

UUV探潜效能评估方法研究

本文描述UUV探潜任务和过程,界定UUV探潜效能评估过程,按照3种分类方式将国内外效能评估方法进行分类,并针对所选评估方法进行分析,为UUV探潜效能评估工作奠定基础。     

基于改进灰狼算法的UUV集群任务分配研究

UUV集群任务分配问题与狼群攻击围捕目标的问题十分相似,本文尝试将狼群行为理论和灰狼算法引入到UUV集群任务分配问题中。针对传统灰狼算法未考虑全局与局部搜索的协调配合以及未考虑位置更新的权重问题进行改进,本文提出改进收敛因子以余弦规律减小和引入动态权重的改进灰狼算法。为了验证方法的可行性和优越性,进行侦察和攻击目标任务分配仿真,并针对同一场景分别采用灰狼算法(GWO)、遗传算法(GA)以及改进灰狼算法（IGWO）进行仿真。结果表明,IGWO算法比GA算法和GWO能够更好对UUV集群侦察目标任务分配的问题进行求解,并能够减小资源浪费,提高工作效率。     

UUV水下搜索问题建模与仿真

当前通常利用潜艇搜索模型计算研究UUV的搜索能力,然而UUV等小型水下平台在能源及尺度方面受限,其声呐数量较少且配置位置相对受限,若不加区分的采用潜艇搜索模型,将忽略UUV搜索扇面对搜索能力的约束,进而影响搜索能力的计算。本文基于搜索论相关内容,给出随机搜索中相对速度的计算方法,确定相对速度方向的概率分布,区分首部声呐和舷侧声呐提出了搜扫宽度的计算方法,从而建立一种针对UUV或其他受搜索扇面影响较大的水下平台搜索模型,并针对巡逻线搜索和随机搜索两类典型问题对模型进行仿真验证。仿真结果表明模型可靠,相关结论可应用于UUV搜索问题的研究,也可应用于其他具有相似特点的水下机动平台搜索问题。     

基于跨域基站UUV集群试验方法研究

本文针对水下无人系统集群协同探测与目标跟踪,提出基于水面水下跨域基站通信组网UUV集群湖上试验方案和思路。通过研制水下集群控制系统,以及UUV平台尝试加装鱼雷自导并解决加装后平台信息控制、跟踪弹道设计、低速下自导参数确定、跟踪与攻击策略等技术,实现了湖上UUV集群探测与攻击协同试验。湖上通信拉距试验、组网试验、探测与攻击协同试验表明,该方案能够满足至少三节点的集群探测与攻击试验目的,试验实施简单有效,采用的架构和方法亦可用于更多节点的UUV集群试验。     

舰船摇摆下探雷声纳工作参数优化设置研究

针对舰船摇摆下,探雷声纳工作参数难以确定的特点,建立了舰船摇摆模型和探雷声纳多波束照射海底模型,定义了探雷声纳有效搜索面积,给出了舰船摇摆下探雷声纳工作参数的最优化设置建议,该方法简便有效,为探雷声纳的作战使用提供了依据。     

基于编队协同的UUV时敏打击效能研究

UUV(Unmanned Undersea Vehicle)作为一支独具特色的水下作战力量,正在成为一种新型作战平台,受到美国等世界各国海军的关注.针对UUV的具体使命任务,以"时敏打击"为目标,研究了UUV时敏打击的概念、方式、特点以及衡量UUV时敏打击效果的主要效能指标.重点围绕基于UUV编队协同这一核心内容,分析了编队协同对提高UUV时敏打击效能的重要作用.     

海底对无人水下航行器水动力性能的影响

为了保证无人水下航行器（UUV）近海底作业时的安全性及作业效率,需要分析海底对UUV水动力性能的影响。基于计算流体力学（CFD）方法对UUV靠近海底时的水动力参数进行求解,通过数值模拟UUV近海底附近的流场,得到了UUV阻力系数和升力系数随雷诺数、距海底的距离和攻角3个参数的变化规律,并针对UUV受到的阻力、吸引力以及流场特性的变化进行具体分析。结果表明,在距离海底一定范围内,UUV受到的阻力和吸引力都会增大,吸引力更为明显,这为UUV的实际工作提供了一定指导。     

水下无人航行器集群仿真试验系统设计与研究

本文提出一种水下无人航行器集群仿真试验系统的设计方法,在构建UUV平台仿真模型、目标模型、海洋环境模型、关键算法模型等的基础上,开展了UUV集群仿真系统架构、想定及任务规划、仿真运行流程、系统接口、系统部署方式等全系统、全流程的UUV集群仿真试验系统设计。通过本系统方案设计研究,能为UUV集群仿真试验平台的开发提供有效支撑。     

基于灰色层次分析法的声纳搜索效能评估

针对声纳系统性能参数的层次性,以灰色系统理论为基础,结合层次分析法,建立了基于AHP和灰色评估法的声纳搜索效能评估模型,论述了该模型应用的基本步骤。并以某型声纳系统为例,论证了评估模型在声纳搜索效能分析中的可行性,为声纳装备效能评枯提供了可靠的分析方法。