摘要:解决我水下作战面临的现实困境,要在加强水下进攻能力、水下防御能力和水下作战保障能力 3 个方面下功夫,并统筹做好顶层设计,加强组织领导、加速技术攻关、加大训练力度,确保水下攻防能力稳步提升。

摘要:探雷声呐搜索水雷时会发现录取大量随机触点,导致分类辨识效率低下。 用海底微小目标的随机强反射特性解释随机触点的产生;运用聚类方法获得海底小目标的概率分布曲线,划分纯随机虚触点、 低重复虚目标和高重复似雷目标 3 个组成部分;提出直接剔除虚触点可有效提高辨识效率。

摘要:针对自主式水下无人航行器类装备的任务可靠度论证需求,分析提出了任务可靠度指标的主要影响因素及量化分析方法,通过灵敏度分析,研究了任务可靠度指标取值对其使用效费比的影响,进而提出了确定该类指标的论证方法。 提出的研究方法具有通用性,对于开展该类装备的通用质量特性论证具有参考价值。

摘要:舰船地震波是一种新型的舰船物理场,针对舰船地震波信号对舰船目标的检测问题,提出了一种工程性较强、运算量较小的实时恒虚警概率时频检测算法。 首先从理论上推导了算法的检测性能,该算法只涉及 FFT 变换和一些简单的判别运算,能够在 STM32 单片机上实时地运行该算法;进一步从仿真信号和实测数据 2 个方面对算法进行检验。 结果表明:该算法尽管运算量很小,但仍可有效进行远距离目标检测并设计了识别目标的决策算法,从而确定预警时刻与确认时刻。

摘要:美国水下无人系统发展处于世界领先水平,跟踪和了解其现状和发展趋势具有非常重要的意义。 介绍了美国若干个水下无人系统的发展规划内容,描述了美军典型的水下无人系统的主要使命任务和技术性能,分析了美军水下无人系统的发展特点和趋势。

摘要:讨论了悬浮式反鱼雷深弹对鱼雷的被动定位与炸点控制方法。 采用矢量水听器检测鱼雷辐射噪声的线谱并测量目标方向,根据高速目标频率与方位变化,通过目标运动分析(TMA)方法预测目标的最近距离。 当该距离小于深弹装药破坏半径时,即发出起爆控制信号,实现炸点控制。 计算机仿真验证了该方法的可行性。

摘要:利用改进的 Barnes 逐步订正法,结合一个混合层模型,构建完成了一个新版(2004-2017 年) 全球海洋(79. 5°S~79. 5°N,180°W~180°E)Argo 三维网格温、盐度资料集及衍生数据产品。 与旧版网格数据集相比,新版数据集采用一阶近似(表层温、盐度通过混合层内温、盐度线性拟合得出)的混合层模型,改善了资料集在表层的准确性;与 WOA13 资料集、同类 Argo 资料集和锚碇浮标观测资料的可靠性检验结果表明,新版全球海洋 Argo 网格数据集提供的资料是可信的,其质量也是有充分保证的。

摘要:建立了适用于大攻角状态的水下平台六自由度数学模型,使用四元数替代欧拉角描述平台姿态,以消除某些特殊情况下因平台姿态变化或个别欧拉角不确定性导致的运动方程奇异现象。 基于弹性力学相关理论建立符合海底真实物理特性的弹塑性数值模型,将座底平台-海底间交互作用与平台空间运动模型相结合,预报直立式平台座底驻留后对海流作用的运动响应,分析平台座底稳定性,为后续设计提供参考。

摘要:随着人类社会对海洋认识和探索的深入,对水下监测和探测设备提出了更高的要求,探测阵列模型和阵列信号处理算法决定了监测和探测设备的复杂度。 针对特定水下多目标定位平台的复杂环境,建立了一种任意空间阵列数学模型,介绍了四阶累积量算法,分析了阵列信号处理中四阶累积量的阵列扩展特性。 基于四阶累积量的 MUSIC 算法的空间谱分析,建立了任意阵列形状的欠自由度多目标方位估计的理论基础。 计算机仿真结果表明了算法的正确性和有效性。

摘要:针对模块化小型 AUV 平台高速、宽带的数据通信需求和设备分散的特点,设计了一种分布式控制系统。 控制系统硬件采用基于网络的分布式架构,在较好地减少传输信号线,提高抗干扰能力的同时提高 AUV 平台的设备间兼容性和通信速率。 控制系统软件采用分层控制体系,由显控设备控制的任务层,控制计算机控制的自主层以及由微控制器节点控制的执行层,实现实时任务和控制命令的分离,减小任务层的运算量,方便软件的维护升级。 实航试验中 AUV 准确地完成了复杂的路径规划和地形测量任务,表明控制系统运行稳定可靠,为 AUV 平台的通用化、小型化设计提供参考。

摘要:水下滑翔机(AUG)是正在开发的 UUV 品种之一,其在海洋中作为探测器运用是一个技术方法问题。 针对未来将出现的大携载能力环境探测滑翔机,在分析海洋环境和被探目标以及 AUG 技术特性基础上,预先探讨了未来应用方式及试验方法,研究了基于海洋与目标环境的区域航路导引、目标预示区、隐蔽探测、卫星通讯等应用方法,进行了典型状态试验方法仿真分析,可为相关试验研究提供参考。

摘要:高性能位置伺服控制系统具有响应迅速、超调量小、精度高、跟踪性能好等优点。 在传统的三闭环伺服控制系统中存在跟踪滞后、轻载超调量大等问题。 为此,我们在伺服控制系统的电流环和速度环中引入前馈控制环节解决滞后性的问题,在系统位置环中设置微分负反馈环节来减小超调量。 仿真实验验证了该系统已满足高性能伺服控制系统的性能要求,具有一定的工程应用价值。

摘要:水下主动声探测是水下目标探测的主要技术之一,其目标回波信号的模拟技术对水下作战防御、声呐和水中兵器以及水下目标探测系统的研制、实战操作训练等多项国防及民用领域具有十分重要的作用。 针对常见的 CW 和 LFM 主动声探测信号,开展了运动目标回波信号波形的重构技术研究。 在捕获得到主动声探测脉冲的条件下,利用“波形存储重发”的基本方法,根据运动目标相对运动速度,重新设置回波信号采样频率,从而实现宽带回波信号(LFM 信号)及窄带回波信号(CW 信号)的多普勒频移模拟。 根据目标回波时延信息,给出了目标回波时延重构模拟方法,并根据不同目标类型和入射方位给出了目标强度参数设置的参考。

摘要:目标触底过程中通常会产生强烈的瞬态地震波信号,通过对此类地震波信号的监测、处理和分析,能够帮助判断该信号的产生是否是由异常活动产生的,并且能够根据信号分析相关信息,实现早期预警, 从而做出快速响应。 由于双谱检测具有很好的抗高斯干扰能力,对高斯平稳随机过程和试验模拟目标触底瞬态地震波信号的双谱特性进行了分析,并在高斯背景中对试验采集的瞬态信号进行了检测仿真,仿真试验结果表明:在高斯背景的干扰下,双谱检测能够有效实现对瞬态信号的检测^[1] 。

摘要:基于 LabVIEW 软件实现水雷弹道的三维可视化。 利用 MATLAB 软件结合仪器舱内弹道记录仪的试验数据或者半实物仿真的六自由度数据,进行格式处理,生成水雷弹道数据。 利用弹道数据和 Lab- VIEW 软件中变形模块驱动三维模型运动,为实现水雷航行与布放的可视化提供新的技术途径,极大地方便了科研人员后期的数据处理和试验分析。

摘要:根据船舶电磁场综合防护需求,对磁场防护和电场防护的耦合性进行了研究,总结了 11 种电磁场产生来源,分析了不同电磁场源产生的磁场和电场的耦合关系。 基于磁场和电场耦合性分析数学模型, 仿真分析了磁场和电场耦合特性,指出了需结合多种控制措施实现船舶磁场和电场的综合防护。

摘要:基于战斗部水中爆炸威力评估方法,选取某型爆破型战斗部为研究对象,通过建立有效的爆破型战斗部有限元模型,设计出科学合理的仿真计算工况,利用 ALE 方法分析研究无限水域中壳体对爆破型战斗部爆炸威力的影响。 结果表明:壳体对爆炸威力的影响呈现出振荡衰减特性,且爆距越近振荡越大,爆距越远衰减越明显;壳体密度越大振荡越大,衰减越大。 可为水中兵器爆炸威力设计与评估提供参考。

摘要:工程中矢量物理量的测量,例如水中目标的磁场、电场的测量,通常测量传感器的姿态角是任意或随机的,因此需要对传感器平台的姿态角进行测量,并由此将矢量物理量的测量数据修正到确定的参照坐标系。 分析了文献中通常使用的修正算法,即根据传感器平台姿态角测量值直接引用欧拉角旋转变换公式,分析表明这一算法存在原理性误差。 在此基础上,推导出了合理的变换计算式,可以直接应用在任意姿态下矢量物理量的测量数据修正计算,以及类似的坐标变换计算中。