基于动量流量法对喷水推进系统推力的CFD计算

采用结构化网格与非结构化网格相结合的方式划分了喷水推进系统的流场区域,采用稳态多参考系方法进行了数值计算。在此基础上,定义并求解一用户自定义标量函数标记整个流场,并根据标记结果将被喷水推进器吸入的流体与其它流体区分开。在后处理过程采用标量函数的等值面来确定喷水推进系统控制体上的流管分界面和进流面。利用数值计算所得的速度场对喷水推进系统喷口和进流面上的动量流量变化率进行计算,间接地得到喷水推进系统的推力。计算结果表明,采用CFD手段计算和分析喷水推进系统包括推力在内的各项性能指标是可行的。     

Dynamic evacuation routes for personnel on a naval ship

We propose a dynamic escape route system for emergency evacuation of a naval ship. The system employs signals that adapt to the causative contingency and the crew's physical distribution about the ship. A mixed‐integer nonlinear programming model, with underlying network structure, optimizes the evacuation process. The network's nodes represent compartments, closures (e.g., doors and hatches) and intersections, while arcs represent various types of passageways. The objective function integrates two potentially conflicting factors: average evacuation time and the watertight and airtight integrity of the ship after evacuation. A heuristic solves the model approximately using a sequence of mixed‐integer linear approximating problems. Using data for a Spanish frigate, with standard static routes specified by the ship's designers, computational tests show that the dynamic system can reduce average evacuation times, nearly 23%, and can improve a combined measure of ship integrity by up to 50%. In addition, plausible design changes to the frigate yield further, substantial improvements. Published 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 2008     

基于灰色理论的鱼雷装载可靠性分析

为解决在鱼雷装载可靠度试验数据较少的情况下进行装载可靠性分析困难的问题,利用灰色系统理论及 GM(1,2)建模的思想,研究了鱼雷装载可靠度和工作可靠度之间的灰色关系,基于灰色系统理论建立了两者之间关系的数学模型.计算实例表明,该方法简单实用,可在鱼雷装载可靠度数据样本量较少的情况下对鱼雷装戢可靠度进行有效预测,为鱼雷装载可靠度的评定提供了理论参考.     

基于后向散射的光尾流探测系统

研制了基于后向散射的光尾流探测系统,使用该系统进行了实验室环境下的模拟尾流气泡探测实验和海洋环境下的舰船尾流探测试验.结果表明,该探测系统具有较好的舰船尾流探测能力,验证了基于后向蝌散射的光尾流探测方法的可行性.     

小水线面双体船单点硬搁浅数值仿真分析

利用非线性有限元数值仿真技术,对某 SWATH 典型实船单点硬搁浅过程进行研究,得出小水线面船搁浅过程中的搁浅戢荷、能量吸收、结构损伤特性和运动情况.结果表明,小水线面搁浅过程中 X 方向的搁浅载荷是主要载荷,结构的损伤变形只波及触底区域附近结构,搁浅部位支柱的应力不高,没有明显的塑性变形,搁浅损伤路径略向船体内侧倾斜,SWATH 的潜体壳板和潜体纵骨发挥了重要的吸能作用,经历搁浅第一阶段后小水线面船的刺余动能大部分转换为 X 向平动动能,少部分转化为 Z 向平动动能及绕 X 轴和 Z轴的旋转动能.     

加筋板在横向撞击下的吸能特性研究

运用非线性有限元分析方法,对不同撞击工况下加筋板的碰撞损伤过程进行了分析。加筋板结构采用理想弹塑性的材料模型,不计入应变率对材料强化的影响,在忽略接触面的摩擦等因素影响的前提下,考虑加筋板结构在刚性体碰撞下的变形过程,从而探讨加筋板结构的动态响应特点。研究结果表明,加筋板的吸能特性与撞击因素有一定的关系。非线性动态计算采用MSC/DYTRAN程序完成。     

迫击炮防重装装置研究

追击炮射击时可能会发生弹药重复装填,常常导致膛炸等严重事故,迫击炮防重装装置可有效防止该类事故发生。分析对比了光电式、电磁式、机械式3种技术方案的工作原理、技术特点,设计了一种安全可靠、能够适应各种复杂恶劣环境的机械式迫击炮防重装装置,详细介绍了其结构设计、工作原理和技术性能。     

反舰导弹攻击方向的选择策略分析

具有航路规划能力的反舰导弹能通过选择合理的攻击方向对舰艇进行攻击,从而大大提高导弹的突防概率。针对单舰和不同编队形式的舰艇目标,选取了典型代表作为对象,分析了不同攻击方向对反舰导弹突防能力的影响,提出了选择合理攻击方向的依据,并进行了相关仿真计算。结论表明:针对单舰目标,可以两发导弹按90°夹角对目标实施两方向齐射;针对单式队形的舰艇编队,可将导弹的攻击方向选择为编队队列线方向;针对复式队形的舰艇编队,齐射导弹的攻击舷角应小于相邻两舰协同反导时导弹相对被攻击舰的最小舷角,从而尽量阻止敌方舰艇编队协同反导。     

基于功率谱的舰船水压信号检测方法研究

为了有效地从风浪背景下检测舰船水压场信号,鉴于舰船水压场信号与海浪水压信号在频谱上的差异,采用求卓越频率下的功率谱的方法对信号进行检测,取窗宽20s,每次计算21个采样点,分别求取海浪水压场的仿真信号及不同波浪级别下海上某目标的水压场实测数据的功率谱进行信号检测,验证了方法的有效性。     

复杂电磁环境舰艇电子对抗仿真系统研究

针对目前舰艇电子对抗装备作战效能分析、作战使用方法研究和训练平台实用性不强的现状,采用复杂电磁环境生成技术,运用电子对抗作战使用理论,结合系列研练电子对抗反导积累相关数据,建立电子对抗仿真模型,实现仿真系统控制、复杂电磁环境接收与生成、三维海战场环境仿真显示、多型电子对抗显控界面仿真、舰艇电子对抗作战效能评估、舰艇电子对抗仿真训练成绩评定等功能,研制贴近实际的复杂电磁环境水面舰艇电子对抗装备作战运用仿真系统,以充分发挥舰艇电子对抗装备的作战潜能。