悬停潜艇目标定位与跟踪

本文研究了获得悬停状态的潜艇如何进行目标定位与跟踪问题。首先,指出了保持悬停的困难,但悬停却为潜艇的目标定位与跟踪提供了难得机遇;其次,指出了悬停潜艇攻击是运动潜艇攻击的特殊情况。它不能违背运动潜艇目标定位与跟踪一般原理,却又呈现悬停潜艇目标定位与跟踪的特有规律。为寻求这些特有规律,从实用角度出发,回顾并补充了与悬停攻击相关的运动潜艇目标定位与跟踪一般理论;第三,研究了悬停潜艇目标定位与跟踪种种方法;最后,给出了悬停潜艇目标定位与跟踪的研究结论。     

潜艇高压气吹除主压载水舱应急挽回的运动规律和控制策略

针对潜艇高压气吹除压载水舱应急挽回姿态控制难题,以吹除高压气和压载水舱中压力气体为研究对象,推导并构建了高压气吹除和压载水舱解除气压数理模型。结合潜艇应急挽回数学模型,对潜艇发生破损进水事故的应急挽回过程进行数值仿真,分析了某潜艇事故采取3种不同挽回方案条件下潜艇运动姿态变化规律。研究结果表明：所构建的数理模型能较好描述潜艇应急挽回姿态变化规律,为潜艇应急挽回运动规律预报、潜艇运动状态实时评估和姿态控制方案制定提供理论依据和技术支持。     

潜艇水下回转运动稳定性分析

水下回转运动是潜艇常用的运动形式之一,属于潜艇转向运动的重要研究内容。回转运动过程中,潜艇受力复杂,容易出现分岔等非线性现象,潜艇运动稳定性变差。运用同伦延拓法、分岔理论和李雅普诺夫运动稳定性理论分析了潜艇水下回转运动稳定性,并通过数值仿真试验验证了分析结果的正确性和分析方法的有效性,为潜艇运动稳定性的研究提供了思路。     

潜艇鱼雷攻击可攻区域

攻击水面舰艇是潜艇的主要作战任务之一.潜艇发现目标后,对目标进行可攻区域的分析判断是潜艇后续占位攻击行动的基础和前提.以潜艇鱼雷攻击为背景,通过对鱼雷有效射击区域和鱼雷攻击可攻性的分析研究,得出潜艇鱼雷攻击极限攻击角和与之相对应的可攻区域,为潜艇鱼雷攻击的占位机动和火控系统仿真建模提供了参考依据,完善了潜艇鱼雷攻击作战使用理论.     

基于灰色系统理论的潜艇作战效能评估

为研究潜艇装备的作战使用效能,提出其效能评价指标体系。用改进的权重分析法确定潜艇作战效能评价指标权重,用改进的灰色评估理论建立潜艇作战效能评估模型。以某常规潜艇为例,用建立的模型进行量化评估,能充分利用决策者的判断信息,较为准确地反映实际情况。该模型可为部队训练和作战提供潜艇装备的战斗效能数据,找出影响潜艇作战能力的敏感因素,为发展新型装备提供依据。     

潜艇信息系统信息安全与纵深防护策略研究

随着网络中心战的发展，信息安全问题在现代潜艇系统中的重要性日益凸显。首先分析潜艇信息安全问题的背景、总结其研究现状，然后研究了潜艇信息安全需求及属性定义，探讨了潜艇信息系统信息安全防护整体框架，在此基础上提出了一种综合静态安全防护和动态运行安全防护的潜艇信息系统信息安全纵深防护体系结构。以期为解决潜艇系统设计中的安全缺陷、建立潜艇信息安全防护体系，辅助系统维护、保障系统安全提供基础。     

掩护潜艇展开组织指挥的研究

为正确指挥掩护潜艇展开到敌封锁区后作战,对潜艇展开过程进行简要分析,根据潜艇展开的敌情威胁确定掩护兵力的作战任务,从而研究并确定了对潜艇展开掩护行动的指挥组织关系、指挥方式和指挥内容.有助于作战、训练时组织和指挥掩护潜艇展开的作战行动.     

潜艇自航模试验技术研究进展

潜艇自航模试验技术是以按照相似理论设计建造的潜艇自航模型为基础,集成了控制系统、测量系统、通信传输系统,可进行潜艇操纵性、快速性、隐声性等航行性能试验的综合、开放的试验技术,是潜艇水动力综合性能研究的新方法,是对传统研究方法的补充与拓展。美国通过三条潜艇自航模试验研究,已经将潜艇自航模发展成为系统性、综合性的潜艇航行性能试验评估和设计优化的主要平台,其产生的大量研究成果是促进美国潜艇技术水平持续进步的强大动力,也使潜艇自航模技术成为美军新型潜艇研制体系的一重要组成部分。目前,国内的潜艇自航模技术已具备潜艇在水下空间机动的试验研究能力,正在向综合航行性能试验、验证、优化设计功能领域拓展。     

潜艇规避被动声纳浮标阵方法及期望驶离时间

基于对反潜巡逻机布放被动声纳浮标阵的研究,对方形阵的布放建立了模型。利用该模型研究了我潜艇规避被动浮标声纳阵的方法。通过计算,得出潜艇驶离被动声纳浮标阵搜索范围的期望时间,用选取的声纳浮标阵间距和潜艇规避速度对结果进行分析,为潜艇的下一步行动提供辅助决策。     

潜艇概念设计阶段的多目标优化研究

研究了潜艇在概念设计阶段的多目标优化问题。基于多目标遗传算法(MOGA),把潜艇航速和排水量这两个概念设计阶段的重要属性作为目标函数,考虑了浮力平衡和水下稳性等约束条件,研究了潜艇主尺度确定的问题。计算了一个潜艇概念的数值算例,给出了多目标优化问题的Pareto前沿。文中给出的方法能够快速求解多目标优化解,为实际的潜艇设计提供参考。     

初始不均衡量对潜艇悬停操纵的影响

当潜艇进入悬停战术机动时,要求准确均衡,以保证潜艇的浮力差和力矩差都为零.以模型潜艇为研究对象,在潜艇悬停运动基本数学模型、海洋环境干扰力模型和悬停水舱注排水控制模型的基础上进行了仿真计算,研究剩余浮力差、剩余力矩差和初始垂速3个初始不均衡量关键指标对潜艇悬停操纵的影响,分析了均衡计算误差和悬停稳定性之间的逻辑关系,研...     

潜艇通信现状和激光通信的作用及前景

本文以高频、甚高频、特高频潜艇对岸通信和甚低频、极低频岸对潜艇通信为前提,综述国外潜艇激光通信的发展,论述激光传输特性、激光器件特性、接收机滤光器特性和研究情况及发展趋势。     

基于STAR-CCM+的全附体潜艇水压场特性及附体影响性研究

潜艇航行引起的流场压强变化称为潜艇水压场,其特性常被应用于水雷,以实现目标探测,攻守兼备。考虑指挥台围壳、尾翼影响,以全附体艇体为研究对象,在验证性研究的基础上,基于粘流理论研究了潜艇水压场特性,揭示了附体对艇体表面、周围流场、水底流场的压强分布影响规律。结果表明：附体对艇体表面的压强分布影响显著,但影响范围局限于附体小区域,而对水底处的水压场影响仅在潜艇近底航行时才略显著,可见非近底航行工况下可忽略附体影响,实现潜艇水压场的快速预报;在研究近水面航行工况时,水面兴波对海底潜艇水压场的分布存在影响,具体影响潜艇水压场的峰值大小和位置等。     

基于雷达海面回波的水下潜艇非声探测

由于潜艇降噪技术的提高,使得传统的声纳设备对水下潜艇的探测变得越来越困难.根据水下潜艇在运动时形成的尾流、尾迹,引起海面雷达后向散射系数发生"异常"这一特征,提出了一种直接利用雷达海面回波信号来探测水下潜艇的方法,并利用计算机仿真实验对此探测方法的实验结果进行了分析评估,为研究潜艇的非声探测提供了有价值的参考.     

潜艇模型尾流场和水动力噪声的测量方法研究

探索了一种集潜艇模型尾流速度场测量及模型水动力噪声测量于一体的试验技术,即通过合理的试验方案设计及信号处理手段,完成对潜艇模型水动力噪声信号的测量,识别出模型噪声信号各成分的影响范围;同时,应用PIV技术对潜艇模型的尾流速度场进行测量,通过对测量结果的处理,得到潜艇模型的尾流涡量场分布.所得到的结果为研究潜艇水动力噪声与尾流涡结构之间的关系提供了参考,所做的工作为上述问题的研究提供了一种新颖的试验思路.     

双壳体潜艇磁场变化的实验研究与特性分析

双壳体潜艇的磁化特征与单壳体潜艇有较大区别,为了将其磁化特性分析清楚,建立了双层圆柱形铁壳桶的简易潜艇模型,并将其放置于地球磁场环境中,利用通电线圈产生的强大磁场对潜艇模型进行局部磁化;然后,以潜艇垂向磁场变化量作为分析对象,并结合舰船磁场规律、磁滞特性、退磁场等理论,对双壳体潜艇的磁场变化规律进行了定性分析。研究结果表明:双壳体潜艇的外壳磁化规律近似于单壳体潜艇,而由于外壳屏蔽地球磁场,内壳几乎只受到线圈磁化影响。该结论可以为舰船消磁作业等提供理论依据。     

潜艇垂直面波浪力计算与运动仿真

为对潜艇在垂直面波浪力作用下的运动规律进行研究,基于PM谱长峰不规则波,采用Hirom近似公式计算垂直面波浪力。以某典型潜艇为对象,基于潜艇操纵运动线性模型,叠加波浪力,进行了潜艇近水面潜浮运动仿真。分析了不同浪向、波高、初始潜深、航速条件对潜艇潜浮运动响应的影响。进行了波浪干扰下潜艇操舵运动响应仿真,分析了波浪对操舵运动响应的影响。仿真结果能够较为真实地反应潜艇在垂直面波浪力干扰下的运动情况。计算模型与仿真程序系统满足检验的需求。     

支持潜艇态势感知的连通性网络设计及应用

以保证潜艇隐蔽性为前提,如何增强潜艇的战场态势感知能力是提升潜艇作战效能的关键。因此,以分析潜艇战场态势感知能力现状为基础,构建一种以无人平台作为战场单元,支持潜艇战场态势感知的连通性网络模型,并对其组成、功能及工作过程进行了详细设计;对战场单元的任务载荷和任务规划进行了详细阐述;最后从作战角度出发,展开连通性网络的作战应用研究。     

基于Petri网的潜艇CGF鱼雷攻击行为建模

为了实现潜艇对舰鱼雷攻击过程的计算机仿真,基于Petri网理论研究了潜艇鱼雷攻击过程的行为建模问题.在对潜艇鱼雷攻击过程的准离散化分析与构建了鱼雷攻击过程Petri网结构的基础上,将Petri网的变迁和潜艇鱼雷攻击过程的战术规则相关联,并提出了解决变迁冲突的方法,建立了基于Petri网行为模型.这种运用Petri网特有的可视化和以动态方式描述了潜艇鱼雷攻击过程的方法,有着坚实的数学基础,为进一步研究潜艇CGF鱼雷攻击自治行为规划打下了理论基础.     

战术运用诡谲莫测

核潜艇是核动力潜艇的简称,这种潜艇以核反应装置产生的能量为动力向前推进。按作战使命,核潜艇分为核动力战略导弹（弹道导弹）潜艇和核动力攻击潜艇;按主要武器装备,分为核动力导弹潜艇和核动力鱼雷潜艇。核潜艇于20世纪50年代诞生,它的诞生及发展为潜艇的作战运用注入了新的活力。