基于阵元扩展法的阵列天线方向图研究

提出一种分析阵列天线辐射方向图的阵列扩展方法。该方法在计算阵列天线辐射方向图时,只计入较邻近单元的互耦效应,忽略较远单元之间的互耦,从而简化了计算方法、加快了计算速度。以Vivaldi阵列天线为例,应用阵元扩展方法对其辐射方向图进行仿真计算,仿真结果和测试结果吻合,主瓣完全一致,副瓣基本一致。该阵元扩展方法可以应用在阵列天线辐射预测与仿真工作中。     

舷侧阵声纳自适应噪声抵消器的海试数据处理

自适应本舰噪声抵消技术已成为舷侧阵声纳信号处理技术中的主要研究课题,实艇数据分析对寻求舷侧阵声纳自适应噪声抵消的实用方法有着重要的意义.结合实艇数据,本文对潜艇舷侧部分自噪声分布及特点;舷侧阵的最佳安装和噪声传感器的布置;自适应噪声抵消器的实用结构和算法;理想参考通道数据融合等问题进行了分析.     

多层水平全向振子阵的辐射特性研究

根据短波传输的特点设计并研究了一种水平极化的全向振子阵。基于矩量法对其进行了仿真和计算，得出水平面和垂直面的辐射方向图，并进行了详细的分析和比较，给出了利用矩量法求解天线问题的一般思路。结果表明：此类振子阵具有水平面的全向性和垂直面的强方向性。在实际使用中可根据不同要求对天线进行选型。     

基于DOA先验知识的最优阵列设计方法

本文主要讨论阵边界受约束情况下的二维平面阵的阵列设计方法。提出一种在具备目标到达方向(DOA)先验知识的情况下,基于克拉美罗下限(CRLB)准则,给出阵元分布的最佳方案,这种阵列设计方法将实现最佳DOA估计性能,即在特定的入射角度范围内实现高可靠分辨(旁瓣低且主瓣窄)。最后,给出仿真验证并进行性能分析。     

海流作用下拖曳线列阵稳态运动性能分析与计算

预测和计算拖曳线列阵的静态构型是拖曳线列阵设计中的重要一环。本文通过分析拖曳线列阵的稳态运动性能,计算海流作用下拖曳线列阵运动的稳态解,分析海流方向、海水密度、拖曳速度对拖曳线列阵稳态运动的影响,为线列阵的初步设计和舰艇的操作策略提供指导。     

基于光电探测器阵列的光纤布拉格光栅传感系统解调方法

比较通用线阵CCD,光电二极管阵列(PDA),CMOS成像传感器和InGaAs成像传感器的原理、特点和性能,提出基于InGaAs成像传感器的光纤光栅传感解调方法,并设计基于线阵InGaAs成像传感器的光纤光栅传感解调系统,利用该系统对应力和温度变化进行传感测量实验,验证系统的实用性。基于线阵InGaAs成像传感器的解调系统不仅测量精度和分辨率很高,响应速度快,而且从根本上改变了传统光纤光栅传感解调系统结构尺寸,光纤光栅传感解调仪工程实用化奠定了基础,具有很好的应用前景。     

基于航向传感器数据的阵形估计方法

拖线阵畸变以后需要进行阵形估计,传统上利用线阵上的多个航向传感器数据进行高阶多项式拟合方法面临着不易收敛的问题,且对航向传感器的精度要求高,本文采用二阶多项式进行拟合,对拟合算法进行仿真,仿真结果表明该方法能够较好跟踪阵形,对航向传感器的精度有较好的宽容性。     

基于电抗加载的单通道五元多波束扫描天线阵设计方法研究

为解决多波束扫描天线阵中多接收通道的一致性问题,并简化多波束形成所需的复杂波束形成网络,采用电抗加载方法设计了仅需一个输出通道的五元多波束扫描天线阵。仿真结果表明,该天线阵采用MUSIC算法,能实现最多4个信号到达方向(DOA)的较精确估计。另外,对信噪比、采样点数、信号角间距对信号到达方向估计效果的影响进行了定量分析。该天线阵的设计方法与计算结果对电抗加载高频地波雷达(HFSWR)天线阵的优化设计与工程应用具有一定的指导意义。     

基于结构参数抽象模型的内河船舶结构强度校核软件设计北大核心CSCD

[目的]旨在设计一种内嵌规范的内河船舶结构自动校核软件,以解决采用手工规范计算方法进行结构设计带来的校核效率低、模型复用难等问题。[方法]软件基于模型-视图-控制器(MVC)框架,以船体模型为中心,开发结构数据库、可视化剖面、规范计算等核心功能模块。设计结构分层模型进行参数管理和共享,模型抽象化以表达特殊结构并与规范解耦,同时结合派生技术,便于软件更新和模型复用。[结果]算例分析表明,基于结构参数抽象的校核软件可保证规范计算的完整性和精度,实现对各类内河船型及规范的完全兼容与组合校验。与手工计算的结果相比,误差不超过0.06%。[结论]该软件可突破不同船型和规范的限制,实现内河船舶结构校核流程化和智能化,降低设计人员对繁杂规范的依赖,同时提高设计、审图质量和操作效率。与同领域软件相比,所提软件兼具计算准确和快速建模的优点。     

Aeronumeric optimal design of a wing-in-ground-effect craft

An optimization technique was used to generate a wing-in-ground-effect (WIG) configuration which can achieve the maximum lift and satisfy the height stability criteria within the design constraints. For the analysis of the aerodynamic coefficients, the vortex lattice method (VLM) was applied with the inviscid and potential flow approximations. The sequential quadratic programming (SQP) method, which is a nonlinear optimization method, was employed as an optimization tool. The lift and moment coefficients, including the stability analysis computed by VLM, were compared with the experimental results of a medium-sized WIG, and a good correlation was found between them. In addition, the optimization tool was validated by finding the optimal position of the side wing attached on the WIG craft. Then, various optimum examples are shown, with generation of the wing section, the determination of the planform configuration, the aspect ratio, and the position of the tail wing within the design constraints. It was shown that the present optimization tool can be used effectively for the optimal design of a WIG craft.     

Optimum arrangement of braces in jacket platform based on strength and ductility

Nonlinear behavior of jacket platforms is important in both design and rehabilitation issues that depends on the bracing arrangement. Both ductility and strength of the structures derived from pushover analysis are highly related to configuration of the braces. Considering a suitable criterion such as constant weight or constant stiffness and period of the structure in all arrangement cases, one can compare the capacity curves and find the best configuration. In this paper a simple logical method for investigating the strength and ductility of the jacket structure is presented, it is shown that global geometry and configuration of the braces are very important and effective in both strength and ductility parameters. Three parameters, normalized strength, normalized ductility and a combination of these two parameters are defined in order to have an engineering and practical index for comparing the results. At the end of the numerical discussion, the optimum configuration can be found. Such an investigation is very important in the initial design stage. Also, in assessment of existing platforms, it is very important to find the reliable strength and ductility of the structure. Such a study gives a deep view of this issue as well.     

工程结构的拓扑优化设计研究

本文讨论了连续体结构拓扑优化的均匀化方法及其相关理论，分别针对静力问题和特征值问题建立了相应的结构拓扑优化模型。目前有关结构拓扑优化的工程应用研究还很不成熟，尤其在国内尚尾于起步阶段。本文将结构拓扑优化设计理论应用于实际工程结构的概念设计之中，并取得了较好的优化效果。通过对经典算例和某卫星构架子结构的拓扑优化计算，表明本文建立的结构拓扑优化模型能够有效地应用于工程结构的拓扑优化设计，从而为工程结构的结构型式选取提供了有价值的概念设计方案。     

复杂平台下相控阵天线近场快速求解算法研究实现

提出基于高频算法的求解相控阵天线近场的快速求解方案。建立相控阵天线子阵列模型,成功应用有源单元法获取单个阵元在考虑耦合情况下的方向图特性数据。给出镜像源法在多三角面片上的射线寻径的实现方法,并成功获取了射线路径。提出基于面片的实时空间区域二分算法的射线寻径加速方法,加速射线寻径过程,提升了程序计算效能,能够快速获取较精确的相控阵天线近场。     

基于有限元分析的自升式平台桁架腿选型优化设计

桁架腿作为自升式平台最为常见的桩腿结构型式,其拓扑型式、结构形状和构件尺寸设计对平台结构响应有重要影响。针对这一问题．笔者将有限元分析和数值优化方法有机结合,建立了复杂环境下桁架腿结构的多约束条件的优化模型,应用ANSYS优化模块进行求解。优化过程中,针对两层设计变量耦合困难的问题,分层优化方法。为验证优化模型和方法的可靠性,对某自升式平台桁架腿进行了选型优化设计。优化结果表明,本文采用的优化模型和方法简单实用,优化效果显著,为自升式平台桁架腿的概念设计提供了一种有效工具。     

基于神经网络理论的船舶结构可靠性优化设计

本文将人工神经网络理论应用于船舶纵向结构的可靠性优化设计中，采用模拟退火和玻尔茨曼机原理，在优化过程中可避开局部最优解，取得系统的近似最优解。     

数据链轮询多网优化设计方法研究

采用优化设计方法可有效提升数据链网络的整体性能。文章分析了轮询多网的网络结构及工作特点,提出了基于满足消息响应时间的网络优化设计方法,并在轮询单网优化设计理论的基础上,建立了轮询多网的优化设计理论。该理论将轮询多网问题转换成轮询单网问题,从而使网络优化设计方法得以简化,且能有效提升网络的容量及资源利用率。     

海洋平台设计选型的多级模糊优化及非结构性模糊决策分析

针对海洋平台开发设计中经常遇到的复杂的方案优化选型问题，提出了将多因素，多级非结构性模糊优选理论引入到平台的设计选型中，根据影响平台选型的线构性因素，采用三级模糊优选，综合考虑了影响平台选型的各种优选目标，针对影响平台选型优化的因素非常复杂，确定隶属函数主观因素较强的情况，引入非结构性模糊决策法以确定其录属度和权重。通过此模糊优选模型，进行了一平台的设计选型优化，得到了比较理想的优选结果，证明了此模型在为海洋平台方案的设计选型的实用性。     

一种基于互素阵的孔径扩展方法

物理阵元数一定的情况下,通过孔径扩展虚拟出大孔径的方法可以提高目标方向估计的分辨率。本文提出使用基于互素阵的孔径扩展方法,该方法基于互素定理,通过满足一定规则的非均匀布阵,使用两物理存在阵元接收到的信号虚拟出一新的阵元,如此将此非均匀阵列扩展为孔径较大的均匀线阵,然后进行目标波达方向估计。仿真和水池试验表明该孔径扩展方法可以显著地提高空间分辨率,以及能够得到更低的旁瓣级,显然能节省物理阵元,对工程应用来说能降低成本,所以具有良好的应用前景。     

The receiving of chirp signals with frequency invariant beam response

1 Introduction1 The sensor array and the correlative signal processing methods have been adopted for the ability improvement of detection and orientation in modern sonar systems, and beamforming is a widely used tool in sensor array signal processing for …