海水声速快速高精度测量方法

为实现对海水声速快速、高精度的测量,采用一种系统结构简单的声速测量方案。通过连续波信号参数估计的方法实现了对声传播时间和声速值的测量。采用伪随机序列对连续波进行调制处理,解决了单频连续波信号在测量中存在的整周期模糊与回波干扰问题。通过构建声速试验平台,进行了系统校准与测量试验。试验结果表明该方法具有测量精度高、响应快速的优点,适合于在水下机动平台上对海洋声速剖面进行快速、高精度的测量。     

中继镜系统作用效果与上行链路望远镜口径关系分析

建立了中继镜系统模型,计算了30km高度中继镜系统作用效果与上行链路望远镜口径的关系,结果显示:当望远镜口径低于0.42m时,系统作用效果随着望远镜口径增大而显著提升;在0.42～0.54m范围内,系统作用效果随着上行链路望远镜口径增大而显著降低;当望远镜口径大于0.54m时,系统作用效果随着上行链路望远镜口径的增加而增加,但增加的幅度逐步降低,当望远镜口径增加到一定大小后,系统作用效果趋向于稳定值,望远镜口径的增加对系统作用效果不具有提升作用.分析了系统作用效果在0.42～0.54m范围内出现突降的原因,计算结果显示:上行接收光束强度不均匀性导致二次光源光束质量的急剧下降,进而降低了系统作用效果.文章的计算结果为中继镜系统参数设置提供参考.     

Development of multi-physics numerical simulation model to investigate thermo-mechanical fatigue crack propagation in an autofrettaged gun barrel

In this research, a detailed multi-physics study has been carried out by numerically simulating a solid fractured gun barrel for 20 thermo-mechanical cycles. The numerical model is based on thermal effects, mechanical stress fields and fatigue crack mechanics. Elastic-plastic material data of modified AISI 4340 at temperatures ranging from 25 to 1200 °C and at strain rates of 4, 16, 32 and 48 s⁻¹ was acquired from high-temperature compression tests. This was used as material property data in the simulation model. The boundary conditions applied are kept similar to the working gun barrel during continuous firing. A methodology has been provided to define thermo-mechanically active surface-to-surface type interface between the crack faces for a better approximation of stresses at the crack tip. Comparison of results from non-autofrettaged and autofrettaged simulation models provide useful information about the evolution of strains and stresses in the barrel at different points under combined thermo-mechanical loading cycles in both cases. The effect of thermal fatigue under already induced compressive yield due to autofrettage and the progressive degradation of the accumulated stresses due to thermo-mechanical cyclic loads on the internal surface of the gun barrel (mimicking the continuous firing scenario) has been analyzed. Comparison between energy release rate at tips of varying crack lengths due to cyclic thermo-mechanical loading in the non-autofrettaged and autofrettaged gun has been carried out.     

网络中心联合潜艇与远程导弹突袭航母战法*

运用潜艇和远程导弹联合作战形成的信息与火力联合打击优势来开发突袭航母战斗群的战法是联合作战研究中尚未解决的关键问题之一,根据信息作战、网络中心战和海上游击战原理,分别利用潜艇获取目标位置信息优势和远程导弹对目标打击火力优势,通过海上游击战战法,运用在以卫星为平台的网络中心环境中形成的信息与火力联合打击能力,实施对航母战斗群的突袭,对一个典型实例的初步试验及分析结果表明:与潜艇侦察目标能力有关的正确发现目标概率和评估远程导弹打击目标效果概率以及与远程导弹打击能力有关的命中目标概率对信息与火力联合打击能力的影响分别为20.79%、22.57%和20.20%%,是成功突袭航母战斗群的最重要的因素,而网络中心联合潜艇与远程导弹突袭航母则是充分发挥潜艇和远程导弹综合优势的科学战法。     

921A 钢结构低周疲劳裂纹扩展特性试验研究

采用预制缺口的平板和加筋板结构试样,对 921A 钢进行了拉伸疲劳载荷作用下的低周疲劳试验得到了拉伸疲劳载荷作用下舰体结构破口裂纹扩展规律,提出了破损舰体结构在疲劳载荷作用下裂纹开裂和后续扩展的判据.该试验结果可直接用于分析和预报破损舰船结构在波浪中航行时的裂纹扩展情况,并为破损舰船的剩余疲劳寿命预报奠定了基础.     

超声导波在管道中传播的可视化模拟研究

利用有限元方法建立管道导波3-D模型,通过在管道中激励纵向超声波,模拟导波在管道中的传播形态。根据回波信号的传播时间计算了纵波传播速度,与频散曲线得到的纵波速度符合较好。从观测点取得的波信号能够反映超声波在管道中传播时存在的反射和衰减现象,动画结果能够形象直观地反映导波在管道中传播的情形,实现了导波传播的可视化模拟。该研究有利于更好地解释导波在管道无损检测中出现的频散特征。     

双机合作下的远程空空导弹攻击技术

探讨了双机合作条件下远程空空导弹的攻击技术.首先描述了双机合作下时间对准的方法和数据延时的处理,然后给出了空间对准的具体坐标转换公式,最后以基准制导坐标系为基础建立了无线电修正指令的矢量图,用矢量方程法推导了无线电修正指令的形成过程.     

基于敌后侦察与诱骗博弈的远程火力打击战法*

对敌后侦察反军事诱骗的远程火力打击战法的定量分析是战役研究中尚未解决的关键问题之一,根据信息作战原理,运用仿真和统计学分析的混合方法,建立基于概率的二人非零和(TPNZS)非合作博弈模型,设计基于侦察与诱骗博弈的远程火力打击战法,定量分析我方的敌后侦察和敌方的军事诱骗对远程信息与火力联合打击能力的影响,并对一个典型实例的初步试验及分析结果表明:与敌后侦察和军事诱骗有关的正确识别目标和错误识别目标的概率以及远程火力命中目标的概率是评估远程信息与火力联合打击能力的关键,而对评估结果进行博弈分析则是远程火力打击战法设计的关键,用识别正确目标和错误目标能力以及远程火力命中目标能力描述的基于敌后侦察与诱骗博弈的远程火力最优打击战法为Δ*=(0,Δ2*,1-Δ2*)=(0.0000,0.7727,0.2273),被打击方对远程火力打击的最优战法为π*=(π1*,0,1-π1*)=(0.8511,0.0000,0.1489)。     

远程火力与敌后侦察兵力的指挥控制

远程火力与侦察兵力的指挥控制是战役研究的核心问题,运用信息战原理,在信息与火力分析平台上,对敌后侦察信息与远程火力联合作战能力的初步试验表明:敌后侦察兵力的运用可提高命中目标的数量达44.72 %,幅度与远程火力的命中精度相关,当火力精度不高于0.6时,增幅更为明显.因此,科学地运用敌后侦察信息引导远程火力对目标实施精确打击,不仅可以节省宝贵的远程火力资源,还可以为战役指挥开发出基于信息战原理的新战法.     

舰载激光武器系统建模与仿真技术

针对舰载激光武器系统仿真技术发展要求和应用方向,通过对舰载激光武器系统组成、功能和作战过程的分析,归纳整理出一套较完整的舰载激光武器仿真模型,其中对激光能量传输仿真模型和毁伤效果仿真模型进行详细描述;并提出仿真软件设计方案,包括软件功能组成、软件结构、软件运行流程等仿真软件设计要点;最后介绍了软件的仿真输出结果。文中设计的仿真软件可支持舰载激光武器系统的设计开发,也可以应用到舰船新型防空反导火控系统仿真认证中。