最优控制理论的AIP潜艇位置基准点问题计算

基于最优控制理论的AIP潜艇位置基准点问题计算方法,在对AIP潜艇位置基准点问题解的性质进行进一步分析的基础上,给出了AIP潜艇位置基准问题上下界的计算方法,其中上界的计算被转化为常微分方程的求解问题,与基于动态规划的计算方法相比,可以大大节省计算时间。     

潜艇航速对应召磁异搜潜概率的影响

针对应召搜潜过程中潜艇航速对搜潜概率影响的问题,推导了潜艇航速与任一时刻潜艇位于任一位置概率的关系,在此基础上建立了潜艇航速与应召磁异搜潜概率的关系模型,并给出了一些典型情况下的计算结果。结果表明,应召磁异搜潜概率随潜艇航速的增加迅速下降,仅当非AIP动力的潜艇处于经济航速且潜艇初始分布半径较小、通报距离较近时,拥有较高的探测概率,该结果对于应召搜潜中指导磁探仪的作战使用具有一定的意义。     

世界各国潜艇AIP系统孰优孰劣？

世界上最先取得AIP系统实用技术重大突破的要数瑞典皇家海军。早在上个世纪60年代，瑞典就曾在重点比较闭式循环汽轮机、燃料电池和斯特林发动机三种AIP动力系统后，最终选定斯特林发动机进行实艇装设试验。1987年11月，瑞典皇家海军在“水怪”号潜艇上加装了一个斯特林发动机舱段。通过一系列的水下试验，充分证明了AIP系统具备较长时间水下航行的本领，从而进一步坚定了瑞典海军正式发展装有斯特林发动机的“哥特兰”级潜艇。1995年2月，具有划时代意义的“哥特兰”级首艇“哥特兰”号下水，这是世界上第一艘问世的AIP潜艇。该艇上装有两台各自最大输出功率为75千瓦的斯特林发动机，能保持6节航速在水下连续航行几个星期而不必浮出水面，使之成为名副其实的“潜艇”。瑞典海军把AIP系统作为柴电动力的一种辅助动力模式，开创了常规动力潜艇发展的新篇章。自此以后，各国海军纷纷加入各种AIP辅助动力系统的研发行列。进入新世纪以来，已有越来越多的AIP系统开始在多国海军中“安家落户”，显现出良好的发展前景。上期，我们曾就东亚地区竞相发展AIP潜艇展开热烈讨论，引起了读者的广泛关注。今天，主持人李杰再次邀请上期嘉宾陈教授及海军某部吕参谋，继续漫谈世界海军几种主要AIP系统及其优劣。     

二十一世纪常规潜艇的动力

本文从对潜艇的战争需求出发,在分析了常规动力潜艇和核动力潜艇的优点、弱点后,纵观常规潜艇动力的发展过程,经战术、技术论证后,提出了21世纪常规潜艇的动力:AIP系统和铅酸蓄电池、柴-电型的混合推进的发展方向     

潜艇指挥台位置对水动力的影响研究

对6条指挥台处于不同相对位置的潜艇若干水动力特性分别进行建模计算,经分析、比较,得到一种水动力性能优良、尾部流场较均匀的方案,为探讨指挥台的最佳水动力位置奠定了基础.     

应召搜潜中已知概略航向的潜艇分布概率计算

针对应召搜潜过程中已知概略航向的潜艇分布概率计算的问题,推导了潜艇的初始位置服从正态分布、潜艇概略航向已知、潜艇航速已知或服从均匀分布或服从瑞丽分布等几种情况下,潜艇概率的分布随时间变化的计算公式,并通过蒙特卡罗方法验证了所推导公式的正确性,给出了部分时刻潜艇位置联合概率密度的计算结果。     

波罗的海新一代水下幽灵 瑞典皇家海军A26型新一代潜艇

2011年12月13日澳大利亚国防部宣布邀请德国霍瓦兹德意志船厂,法国DCNS集团公司、西班牙纳凡蒂亚造船公司分别提交新型潜艇设计方案（即分别为216型AIP潜艇、升级放大的鼬鱼级AIP潜艇和升级放大的S80型AIP潜艇）,使其传统潜艇供应商瑞典考库姆造船厂（已成功向澳大利亚皇家海军设计6艘471型柯林斯级潜艇）在澳大利亚皇家海军未来大型常规动力潜艇采购计划中意外落选,但该船厂设计的A26型新一代潜艇仍不失为波罗的海新一代水下幽灵,备受世人关注。     

巴基斯坦打造准核潜艇舰队

继2008年9月巴基斯坦第一艘AIP常规动力潜艇＂哈姆扎＂号服役后,近日媒体又曝出巴基斯坦将再采购3艘德国214型AIP常规潜艇的消息,引起世人广泛关注。     

潜艇在水面目标位置散布概率密度的计算方法

潜艇声纳在较远距离上发现水面目标时,探测和解算的目标运动要素具有较大的误差.利用泰勒公式,将目标位置计算公式进行简化处理,结合概率论的相关理论,求解目标位置散布概率密度.针对典型战术态势,计算不同时刻目标位置散布概率密度,绘制概率密度图,与目标位置散布仿真图进行对比.     

潜艇承载力分析和动力抗沉操纵方法研究

在分析潜艇受力的基础上,根据潜艇的操纵规则,给出承载力的计算方法,分析了影响潜艇承载力的因素,设计了一套用于指导潜艇动力抗沉操纵的承载力图谱.以某一假想潜艇为例,说明了承载力图谱的绘制和使用方法.     

潜艇 AIP 研究选型的系统分析

通过对几种潜艇ＡＩＰ的系统分析与评价,提出了潜艇ＡＩＰ研究选型的建议．     

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.     

水面舰艇编队巡逻搜索时的组织与战术计算

在现代海上作战中,潜艇是打击目标的重要兵力之一,因而反潜作战更是现代海战的重要样式之一。主要研究了巡逻搜索的各种方法的使用条件,在对四种不同的巡逻搜索方法进行了相关战术计算的基础上,给出了水面舰艇编队进行巡逻搜索时的组织方法。对在巡逻搜索中水面舰艇编队组织和指挥具有一定的借鉴作用。     

深水环境下潜艇舯部结构撞击强度数值分析

潜艇结构水下碰撞是潜艇的主要事故形式,也是船舶碰撞最为危险的状态之一。文中首先提出潜艇碰撞问题,对碰撞特征进行分析,然后针对某型潜艇舯部典型结构的撞击极限强度特性进行数值计算,结果显示,由于准静压载荷的附连耦合作用,随着静水压力的增加,潜艇舯部耐压壳体结构的防撞能力将大幅下降,而耐压壳体内部平台和舱壁结构将有效提高壳体结构的横向失稳临界应力,改善潜艇结构的径向耐撞能力。     

海上游击战的信息作战机理分析*

科学地研究游击战的获胜机理是军事学领域尚未解决的核心问题之一。运用信息作战原理,在海上游击战环境中,通过潜艇与航母战斗群反潜直升机的对抗来分析海上游击战的信息作战原理,研究表明:航母受到攻击的威胁通常为潜艇的1.5到5倍,只要发挥潜艇的信息与火力的联合作战优势来削弱航空母舰战斗群的反潜信息与火力的联合作战优势,仅单艘潜艇就可对航空母舰造成重创。信息作战原理不仅揭示了游击战环境中各种小概率事件及随机因素的影响机理,而且也可用作为对游击战指挥控制原理进行研究的理论基础及方法。     

潜艇导弹武器系统攻击海上目标的等概率阵位图

从弹上系统及艇面火控系统精度入手,对各级海情下使用不同攻击方式时,潜艇在不同距离、不同舷角对中小目标导弹攻击的命中概率进行了计算,并绘制了等概率阵位图,从而解决了使用阵位图直接查找潜艇处于不同攻击方式、不同海情下,在不同距离、不同舷角时导弹的命中概率问题,为潜艇部队作战既提供了理论上的依据,又提供了一种直观简便的辅助决策手段。     

潜艇纵向振动计算及振动特性

采用有限元方法建立了潜艇纵向振动分析有限元模型,求出了某艇在水面巡航状态的纵向振动模态.发现潜艇耐压壳纵向振动除具有典型的“活塞”式振动特征外,还具有众多与“一维梁”纵向振动不同的特性.     

潜艇对声纳浮标阵定位及规避策略

航空反潜战中,潜艇处于不利地位,如何提高潜艇对抗反潜机的作战能力,是亟待解决的问题。分析了潜艇通过拖曳综合浮标和电子支援措施Electronic Support Measure(ESM)设备对声纳浮标阵进行估计定位的单站双址交叉测向和基于方位角变化率的方法,以及潜艇方位角、角速率和航速对定位误差的影响。建立了潜艇对声纳浮标位置估计模型,提出了潜艇突破声纳浮标阵封锁应采用的规避策略。结果表明,潜艇可以对声纳浮标进行定位,为潜艇规避声纳浮标阵提供参考。     

关于潜艇装备劳兰C导航仪技术问题的研究

本文提出了一种改善潜艇现有天线接收性能的方法,从而解决了在潜艇上安装使用劳兰C导航仪的关键技术问题。     

求取潜艇声反射强度的新方法

分析主动声自导鱼雷攻击潜艇或水面舰艇的作战效果时,目标强度的求取是一个比较困难的问题。本文在分析有关潜艇目标强度的讨论及计算方法的基础上,提出了新的理想潜艇目标强度随舷角变化的关系曲线和一种新的求解目标强度的方法。