复杂海战场环境下AUV全局路径规划方法

针对无人自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)在复杂海战场环境中路径规划时环境模型复杂、约束条件多的情况,建立了包括战场地形、敌方威胁、障碍物和海流场等在内的比较完善的海战场环境模型。以AUV航行时间、威胁时间最短为优化目标,给出了一种基于振荡型入侵野草优化(Invasive Weeds Optimization, IWO)算法的AUV全局路径规划方法,并分别与标准IWO算法、全振荡型IWO算法以及粒子群算法等三种路径规划算法比较。仿真结果表明,所提方法具有较强的寻优能力和鲁棒性,可在复杂海战场环境下为AUV高效地规划出满足性能要求的航行路径。     

声自导鱼雷导引方法的研究现状与发展趋势

全面系统地总结了目前声自导鱼雷上各种常用的导引方法,包括各种经典导引方法和各种基于现代控制理论设计的导引方法,分析了其优缺点,提出了在选择鱼雷导引方法时应考虑的因素,最后简要指出了其发展趋势,以便对声自导鱼雷的导引方法有个全面的认识,为鱼雷导引方法的改进和设计提供一定的参考。     

信息化条件下鱼雷相关战术技术能力研究

针对信息化海战的特点和对鱼雷的要求,提出了在信息化海战条件下鱼雷应该具备的一些战术和技术能力,如在网络体系中及时可靠获取信息的能力、更强的对抗能力、先进的导航定位能力、远程的水声通信能力等,并对鱼雷航程和航速之间的关系重新进行了分析,以期为新型鱼雷的研制和开发提供一定的参考。     

基于移动Kriging插值算法的水下地形构建技术研究

针对Kriging插值算法在地形构建中对真实观测数据进行光滑处理时可能产生较大误差的问题,在简述其基本原理的基础上,提出了移动Kriging插值算法,并详细阐述了该算法的原理和步骤。运用该算法对类Sphere、Rastrigin函数分别模拟的平坦和起伏地形进行插值重构仿真测试,并对武汉木兰湖湖底真实地形数据进行了验证比较,结果表明:该算法在水下地形构建中能够获得较好的插值效果,很好地保持了地形特征,且能获得更小残差的水下地形数据,在水下数字地图制作中具有较好的应用价值。     

超空泡鱼雷有关流体动力分析

针对从理论上难以解析计算超空泡鱼雷流体动力的问题,阐述了一种超空泡鱼雷流体动力数值计算的简单而有效的方法,该算法具有计算量小、执行速度快的特点,数值计算的结果与试验结论吻合.同时,对超空泡高速鱼雷的有关控制力问题进行了分析.     

一种改进的线导鱼雷导引策略

在论述鱼雷上常用的线导导引方法基础上,提出了线导鱼雷的一种改进型导引策略.首先,对这种导引策略导引过程进行了分析,分析表明:该导引策略具有良好的抗鱼雷辐射噪声性能;然后,运用统计模拟法对这种导引策略进行了数学仿真,结果表明:提出的改进型导引策略能明显优化“线导十尾流自导”鱼雷的尾流入射角,有利于鱼雷可靠捕获尾流,从而提...     

仿生机器鱼运动学参数优化选择的试验方法研究

建立了仿生机器鱼在一维稳态游动时的运动学数学模型;运用遗传算法对该模型中的运动学参数如何进行优化选择和组合进行了试验研究,并提出了试验的模型和方法.该模型对于开展包括鱼雷在内的无人水下航行体的推进技术研究有较大的参考意义.     

倾斜转弯无人水下航行器H_∞鲁棒控制策略

针对倾斜转弯无人水下航行器的控制系统是横滚、俯仰、偏航三通道强耦合非线性系统这一特点,首先建立了三通道控制问题加权性能结构模型,并研究了权函数的选取;然后,设计了H∞鲁棒控制器,并进行降阶处理;最后,进行了仿真验证。仿真验证表明:该设计方法能有效克服各通道的交叉耦合作用,可以满足倾斜转弯无人水下航行器的控制设计要求。     

系列头型空泡特征及其对细长体阻力特性影响的试验研究

为了了解不同头型的空泡特征及其对轴对称体阻力特性的影响,在高速水洞中试验研究了6种典型头体在不同空泡数下,轴对称体上空泡的几何特征以及相对应的阻力特性,分析了空泡数对轴对称体空泡特征与阻力的影响.     

水声通讯系统的时空处理

从理论上分析了水声通讯系统的时空处理问题,给出了该系统时空处理增益的计算方法和系统的原理框图,提出并实现了减小误码及干扰抑制方法,最后给出了实验的结论．