舰船海况模拟平台等效摇摆参数研究

分析现有舰船海况模拟平台指标制定上的不足,提出等效摇摆参数的概念,确定以过载系数相等的等效原则,按照横摇、纵摇、横纵摇耦合分析幅值不变、周期不变、幅值周期改变3种情况下的等效摇摆参数。结果表明,现有舰船海况模拟平台指标产生的过载系数偏小,不能准确反映实际舰船摇摆效果,要产生一致的摇摆效果,舰船海况模拟平台指标必须进行等效换算。     

舰船摇摆状态下消防炮水射流轨迹预测

针对舰船在复杂环境条件下消防炮水射流的轨迹变化问题,建立舰船摇摆条件下消防炮水射流三维运动学微分方程组,编制消防炮水射流三维运动轨迹Matlab仿真计算程序,采用四阶Runge-Kutta法,通过引入坐标变换获取船体摇摆时甲板坐标系下的水射流轨迹,计算结果表明,船体横摇对水射流在船宽方向上运动轨迹影响明显,并且消防炮仰角越大,水射流落点位置在船宽方向上偏移量受船体摇摆影响越明显;风速对消防炮射程有明显的影响,顺风时环境风可大大增加消防炮射程;横摇条件下风向对消防炮射程有较大的影响,随着环境风与消防炮夹角的增大,消防炮水射流落点位置在船宽方向上偏移量大幅增加,沿船长方向射程却明显减小。     

舰船摇摆下舰载火箭弹初始扰动可能域研究

舰船摇摆产生的过载将对舰载火箭弹的初始扰动产生影响。初始扰动是影响舰载火箭弹密集度水平的主要因素,但却无法由现有的试验水平测得。本文采用有限幅值随机激励仿真的方法,同时考虑舰船的横摇和纵摇运动,得到了不同安装位置下舰船摇摆引起的初始扰动可能域。仿真结果表明,横摇对初始扰动的影响大于纵摇对初始扰动的影响,但二者引起的初始扰动量级相同,因此对安装位置不在舰船横轴或纵轴上的舰载火箭弹的初始扰动进行计算时必须考虑舰船的纵摇运动。     

反潜直升机吊放声纳搜索效率模型研究

论文首先简要介绍了一下吊放声纳的搜索过程,在此基础上计算搜索模型的两种方法,并分别举例进行了计算,通过对计算结果的分析,找出了计算吊放声纳搜索效率的正确方法。最后利用Matlab对这两种方法的搜索效率模型进行比较。     

舰船摇摆下的舰载火箭弹初始扰动可能域

建立了舰载火箭弹半约束期运动方程,分析了由舰船摇摆运动产生的惯性过载.通过有限幅值随机激励仿真的方法,得到了某型舰载火箭弹由于舰船摇摆产生的初始扰动的可能域,对研究该火箭弹的初始姿态具有参考意义.     

基于参数优化的舰船电动机故障诊断

相关向量机在舰船电动机故障诊断过程中,参数直接影响舰船电动机故障诊断结果,为了解决当前相关向量机参数优化难题,设计了粒子群算法优化相关向量机的舰船电动机故障诊断方法。首先分析舰船电动机故障诊断现状,并采集舰船电动机工作状态信号,然后提取舰船电动机工作状态信号提取特征,利用相关向量机建立舰船电动机故障诊断模型,并采用粒子群算法对舰船电动机故障诊断模型参数进行优化,最后进行舰船电动机故障诊断仿真实验。结果表明,相对于其他舰船电动机故障诊断方法,本文方法的舰船电动机故障诊断精度更高,故障诊断结果更加可靠,诊断效率更高,具有一定的工程应用前景。     

舰船建造工艺参数优化的数学模型构建

为科学选择舰船建造工艺参数,缩短建造时间,提升建造稳定性,降低建造过程中的能源消耗,构建舰船建造工艺参数优化的数学模型。以舰船建造切削过程的切削时间、切削稳定性与切削能耗为优化目标,切削功率、工件表面粗糙度与切削力等为约束条件,建立工艺参数优化的数学模型;利用自适应网格的多目标粒子群算法求解数学模型,获取最佳工艺参数优化结果。试验证明：该模型可有效获取最佳工艺参数优化结果,降低建造时间与能源消耗,模型求解过程中收敛效果较优;工艺参数优化后可有效降低切削过程刀尖振动幅值,增强建造稳定性。     

GJB2258-1994《舰船工作分解结构》修订研究

GJB2258—1994《舰船工作分解结构》是舰船行业重要基础性国家军用标准。本文研究了GJB2258修订的必要性，提出了标准修订的基本原则、总体修订方案、主要修订内容和实施建议等。     

云计算环境下舰船内部资源全局优化算法研究

在云计算环境下进行舰船内部资源的全局优化分配,提高舰船资源的信息融合能力,从而优化舰船的状态监测性能。提出一种基于分组滤波匹配融合的云计算下舰船内部资源全局优化方法,对舰船内部资源信息流进行匹配滤波检测,提取资源流的频谱特征,根据频谱特征的属性进行信息分类,在云计算环境下采用分组线性融合检测方法实现对资源的全局融合调度,提高资源优化分配能力。仿真结果表明,采用该方法进行舰船内部资源全局优化处理,资源的准确调度能力较好,自适应分配性能较优,具有全局收敛性。     

基于垂向工作线圈消除大型非对称舰船固定磁性研究

舰船为了避免被水中磁引信武器袭击,需要定期在消磁站（船）进行固定磁性处理。目前国外消磁站已经实现了临时缠绕纵向工作线圈消除该类型舰船的固定磁性。相比于其他水面舰艇,该类型舰船甲板宽大,舰岛较高,临时缠绕纵向工作线圈的工作量很大。针对此问题,提出一种基于垂向工作线圈对大型非对称舰船进行固定磁性处理的方法,并通过实验验证该方法的可行性。该方法可以提高消磁站固定磁性处理的工作效率。     

直升机吊放声纳螺旋线形搜潜概率分析

利用概率论的方法建立了直升机吊放声纳螺旋线形搜潜概率模型,并采用蒙特卡洛仿真方法进行验证;利用概率模型由解析的方法求得最优的相邻吊放点间隔,并且拟合得到吊声的战术作用距离与最优相邻吊放点间隔系数的关系式,为反潜直升机使用吊放声纳进行螺旋线形搜潜的战术应用提供参考。     

基于声学理论的被动声纳探测水下目标仿真

文章给出了海洋水文要素与声速的关系,在分析了相关海域的水文条件基础上,基于声线理论和声纳方程,建立了被动声纳对水下目标探测的数学模型。针对不同的声速剖面,进行了仿真实验,并对结果进行了详细的研究。     

主动声纳的低截获性数字仿真研究

在现代海战中,舰艇面临着越来越严峻的敌方侦察声纳的威胁.低截获是一项非常诱人的技术.低截获声纳通过选择合适的发射信号,在保持探测能力的同时,降低被敌方侦察声纳截获的概率.采用数字仿真的形式,分析浅海侦察声纳信号能量的变化,研究主动声纳的低截获性.仿真结果表明在高斯噪声背景下,主动声纳实现低截获性相当困难.     

运动声纳界面混响仿真研究

研究了一种基于空间非均匀分布散射元信号合成的运动声纳混响信号仿真方法。综合考虑了发射信号形式、声纳运动特性、海洋环境等多种混响影响因素,实现了对运动声纳混响信号的数学仿真。对仿真混响信号及其概率密度分布、空间相关系数进行了检验,结果证明了仿真的有效性。     

基于随机粒子仿真的海上搜寻区域确定

为提高海上搜救的成功率,最大限度地减少生命和财产损失,需要快速确定包含搜寻目标漂移后的最小搜寻区域.在海洋环境数值预报模式下,考虑了不同的遇险推测场景条件,采用随机粒子仿真法确定了目标初始概率分布,恰当地描述了海洋环境数据以及风压系数中的不确定性因素对目标漂移的影响,建立了搜寻目标整体漂移模型.采用该整体漂移模型对落水人员漂移区域进行了数值预测仿真.仿真结果表明:随机粒子仿真法能准确预测搜寻区域,较好地利用现有的环境数据库信息,实时计算搜寻区域的包含率,生成指定时刻的概率分布图,相比于采用传统解析方法预测搜寻区域约缩小1/2.     

吊放声纳扇形搜索效能建模与仿真

进行潜艇搜索,在获知潜艇可疑初始位置后,其具体的航速、航向通常未知。在先验信息不足的条件下采用何种搜索方式能发现目标,以及采用该种方式的搜索效率如何,都是需要深入研究的问题。文章以双机扇形搜索为例,对直升机搜索潜艇问题进行研究。建立了水下目标位置分布模型,并利用蒙特卡洛法对搜索概率进行仿真验证,为提高搜索效率提供了参考。     

新型护卫舰编队对潜搜索兵力运用问题研究

通过对编队搜潜方法问题的研究及相应的战术计算,建立了编队搜潜能力数学模型,计算了各搜索机动要素,分析了最合理的搜索队形和兵力配置,为新型护卫舰编队对潜搜索兵力需求、机动方案和组织实施等提供理论指导,并为深入研究编队对潜搜索作战使用相关问题提供理论参考。     

拖曳声纳搜潜使用方法研究

水面舰船拖曳线列阵声纳在对潜远程警戒与搜索中起着重要作用。但由于拖曳声纳物理结构的特殊性,其对水面舰艇的机动性也有一定的限制。据此,讨论了使用拖曳声纳的三种可行搜索方式,给出了各自使用的限制条件,并根据具体的海洋环境,计算了搜索效率。     

基于蠕动原理拱泥机器人方案研究

本文针对目前沉般打捞作业中潜水员手工攻打千斤洞的现状,首次提出了拱泥机器人的概念。它基于蚯蚓在泥土中爬行的运动机理,可以在水下泥土环境中按预定轨迹从沉船底部一侧向另一侧蠕动爬行,并随时根据检测到的位置和力信息调整运动位置和姿态。将地下穿孔机的冲击原理与蚯蚓的蠕动机理相结合,提出了一种头部冲击式的拱泥机器人的方案。研究了拱泥机器人的运动控制与位姿检测方案,并建立了拱泥机器人在水下泥土环境中作业的力学模型。