海洋战场环境虚拟仿真研究与应用

系统介绍了台湾海军虚拟海洋环境模拟系统中的“海底景观显示系统”主要组成及其功能,分析了国内外海洋环境仿真研究的发展动态,结合院校信息化教学建设工程提出了若干思考和建议。     

援潜救生进度风险分析

失事潜艇的援救要求在潜艇失事后48h内展开,综合考虑援救任务耗时的随机性和模糊性,将计划评审技术PERT(project evalution and review technique)和模糊概率分析结合起来,用以评估援潜救生任务的进度风险。首先,给出了单独使用PERT技术计算援潜救生准备工作在48h内完成的概率的基本算法;然后,将模糊概率分析引入PERT技术,求出援潜救生任务的关键路线,给出基于模糊PERT分析的完工概率算法;最后,以深潜救生艇从我国北方某基地转运至目的地实施救援任务为例,计算援潜救生准备工作在48h内完成的概率。计算结果的对比表明:使用模糊PERT分析方法比单独使用PERT技术得出的数据更为可靠。     

潜艇舱室进水时应急挽回过程中的横摇运动

通过分析潜艇应急操纵情况下的横摇运动方程,提出了影响潜艇横倾变化的因素。然后,对不同事故状态下的舱室进水事故进行了数值仿真,确定采取不同挽回措施时潜艇运动状态的变化规律,验证潜艇状态参数对潜艇横倾变化的影响规律,并提出了减小应急上浮过程中横倾威胁的方法,以防止潜艇应急挽回过程中出现横摇、"枯叶"上浮现象。     

潜艇闭环消磁中外部空间的磁场推算

利用实时测量的内部磁场值准确推算出外部空间目标磁场值是潜艇实现闭环消磁要解决的关键技术之一。通过虚拟磁源法,得到了表征潜艇内外空间磁场变化量之间关系的表达式。对利用积分方程法模拟得到的潜艇模型内外空间磁场进行了仿真实验,实验结果表明:用内部数据推算得到的外部空间磁场与仿真数据几乎完全吻合。在实验室用潜艇模型进行了验证实验,推算数据与实测数据依然吻合,相对均方根误差最大为6.5%,该方法可用于潜艇闭环消磁中外部空间磁场推算。     

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。     

舰艇编队对潜水声警戒主/被动探测转换区的决策指挥

从大型舰艇编队反潜战术及水声装备作战使用的角度出发,提出了水声警戒主/被动转换区的概念,分析了各种影响因素及其相互关系,研究了水声警戒主/被动转换区的计算方法,建立了转换区的数学模型,得出了多潜艇突防编队警戒幕的概率和水面舰艇编队的对潜警戒探测能力,提出了水声警戒主/被动转换区决策与指挥的方法。     

舰艇对潜跟踪搜索仿真实验环境设计

以舰艇对潜跟踪搜索为仿真实验环境,围绕系统的设计与实现展开研究,分析了系统需求,人在回路的仿真设计,介绍了MVC体系结构原理,描述了系统功能,实现了舰艇对潜跟踪搜索仿真实验系统,最后进行了仿真实例分析.     

反潜鱼雷两雷平行航向齐射最小齐射距离计算方法研究

提出了2种计算反潜鱼雷两雷平行航向齐射最小齐射距离的方法———几何法和概率法,并对2种方法进行了比较.结果表明,概率法比几何法更加实用.所提出的计算方法对今后有关部门设计或改进舰艇指控系统软件具有重要参考价值.     

基于Haar小波的海底地形匹配方法研究

提出了一种基于地形的小波场特征的相关匹配的方法.在小波场的相关匹配技术中,由于小波的垂直分量和水平分量反映了图像的边缘等高频信息,所以分解后的小波特征场相关性小,有比较高的匹配精度;同时,由于数据量压缩,提高了匹配速度,适应于地形匹配的快速实现.     

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.