基于超网络的水面舰艇编队体系演化模型

 动态演化是研究编队体系（SoS）结构优化和效能评估的认知根基。针对编队实体的异质性、系统的耦合性和体系的涌现性,从信息驱动性、功能涌现性、结构时变性、整体关联性4方面归纳水面舰艇编队的演化特征。分析了编队体系作战要素,将水面舰艇编队体系作战分成战前编队体系张成、战中编队体系对抗两阶段进行体系结构抽象。建立了编队体系的超网络模型,从不同的视角建立超网络概念模型和结构超网络模型。提出了基于超网络的任务驱动渐进演化模型和信息驱动激进演化模型,并给出演化模型的计算方法。通过编队体系作战的计算示例可知,演化模型能有效地动态描述编队体系对抗过程,可为编队结构优化和效能评估提供有力支撑。     

大型油船结构尺寸直接计算方法达国际先进水平

由我院一系戴仰山教授等人承担的“大型油船结构尺寸直接计算法”研究,日前通过国家鉴定,经过在大连造船厂的多艘油船的计算考核表明,该系统计算结果可靠、优化效果明显、适用范围广泛,设计速度快,各项性能指标均已达到了九十年代初国际先进水平.船舶结构直接计算方法是当前国外船级社正在大力开发的船舶结构设计的先进方法.它不仅可以考虑船舶实际营运条件的特殊要求.弥补按规范设计带来的缺陷和不足,而且可以最大程度地减轻船体重量,对于超规范的、超大型及新型船舶结构在无章可循的情况下也能给出合理的尺寸.     

舰艇通用仿真及性能分析平台NMMS

介绍了船舶通用仿真及性能分析平台ＮＭＭＳ的设计思想、基本组成、功能及实现过程。该系统主要适用于舰艇动力及机械系统，具有集成度和资源综合利用率高、通用性强、建模速度快、精度高、多功能、高度模块化和良好的人机界面等优点。     

AIS与现代航海技术的关系及对未来航海的影响

在介绍船舶自动识别系统组成、功能及技术特点的基础上，详细分析了船舶自动识别系统与现代先进的航海技术的关系及其相互作用，从船舶避碰和航运信息化建设等方面分析论述了船舶自动识别系统对未来航海的影响。     

基于LES和FW-H耦合的水面船舶声场研究

为了优化舰艇的噪声性能,提升舰艇隐蔽性,针对水面船舶声场进行研究。研究针对某型船,采用计算流体力学(CFD)理论,结合雷诺平均N-S方程并使用大涡模拟(LES)方法进行方程组封闭,对船体流场进行了仿真计算,并与试验结果进行比较,然后加载FW-H声学模型对各航速下船体的流噪声声场进行模拟。流场计算结果显示:各航速下船体阻力的计算值与试验数据吻合度较高;声场计算得到了各监测点在不同频率下的噪声级,分析了不同剖面位置处、不同频率下的声指向性等;通过分析特征点的声压级曲线得出,船体的流噪声主要集中在低频段,噪声衰减速度随频率增大而减小。仿真结果表明,所采用的计算方法能够较为准确地模拟船体的流场和声场,为水面舰艇的流噪声研究提供了一条可行的途径。     

船舶资源优化配置问题研究现状与展望

分别从问题类型以及研究特点对现阶段船舶资源优化配置问题的研究成果进行分类,分析现阶段研究的热点,并说明未来可能存在或继续深化的研究方向,主要包括燃油补给、供应链、不确定性研究、港口与船舶运输的联合优化以及绿色航运等方面.通过对船舶资源优化配置问题研究成果的归纳总结,旨在为推动船舶资源优化配置问题研究的发展提供支持.     

水面舰船主船体钢材优选研究

在船体结构最小重量设计研究的基础上,综合考虑钢材选型中船体重量、材料价格、工艺性能及其它机械性能等多种因素的影响,建立了水面舰船主船体钢材优选的多因素模糊综合评判模型和方法,对钢材优选问题进行了讨论.计算结果表明,不论是从减轻结构重量、降低船舶造价出发,还是综合考虑各种因素影响,水面舰船均不宜选用具有较高屈服极限的钢材.     

基于现场总线的船舶电站自动化实训系统研究

结合西门子公司先进的现场总线技术及在渤海船院新建“船舶电站自动化实训系统”的工程设计和应用,详细介绍了实现船舶电站系统的开关智能保护、PLC并车和自动负载调整、分配的计算机教学系统的组成、结构和功能特点,并为今后我国船舶行业在船电自动化领域的设计、开发和教学实践,提供了一套现代化的解决方案．     

水面舰船主船体钢材优选研究

在船体结构最小重量设计研究的基础上，综合考虑钢材选型中船体重量、材料价格，工艺性能及其它机械性能等多种因素的影响，建立了水面舰船主船体钢材优选的多因素模糊综合评判模型的方法，对钢材优选问题进行了讨论，计算结果表明，不论是从减轻结构重量、降低船舶造价出发，还是综合考虑各种因素影响，水面舰船均不宜选用具有较高屈服极限的钢材。     

水声对抗中的优化模型及仿真

水面舰艇如何利用水声干扰器材（如诱饵等）对抗鱼雷攻击是水声对抗中的重要问题之一。该文建立了水声对抗问题的全新数学模型,并利用运筹学中的优化方法来确定舰艇的逃避方向及诱饵的发射策略,将舰艇的逃避方向以及诱饵的发射问题归结为有约束的目标函数优化问题,并利用 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ的优化工具箱求解模型中的非线性规划问题。相比传统的 Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ 方法,此方法具有计算量小,不过分依赖水声参数和水声方程等优点,因此有较好的通用性。     

无人机舱监测报警系统的研究

介绍了ＤＭＣ－２１１Ａ型船舶机舱监测报警网络系统结构及其特点，对ＡＴＵ－０型船舶无人机舱报警系统的功能、性能及可靠性等设计方面进行了深入地探讨，并提出了系统设备自诊断、维护管理和在线帮助等增强系统易维护性能的方法。     

祖国海上有长城——人民海军50年

50年前——1949年4月23日,中国人民解放军华东军区海军在江苏泰州白马庙宣告诞生。人民海军经过50年的建设,特别是改革开放20年来,装备、技术快速发展,如今已成为一支拥有水面舰艇部队、潜艇部队、海军航空兵、海军岸防兵、海军陆战队及各专业勤务部队等多兵种合成的、具有现代化战斗力的海上武装力量,在新的历史时期,续写着新的辉煌。海上铁骑——水面舰艇部队海军水面舰艇部队是人民海军诸兵种中建设最早的部队。人民海军成立之初,中型水面舰艇力量极其薄弱,共有大小舰船400余艘,总吨位只有10余万吨。这些舰船型号品种五花八门,性能落后,陈旧不堪,包括小吨位的木壳炮艇、大清国时建造的老爷船,最新的装备也只是二战中下水的美英舰艇,而且其中竟然没有     

2018年先进纤维复合材料研发热点回眸

 先进纤维复合材料的产品创新研发和技术日益成熟,对国民经济的发展及国防现代化建设具有重大的意义。回顾了2018年先进纤维复合材料在成型工艺、性能优化、产品创新、成本缩减、技术转化等方面的进展,评述了先进纤维复合材料在航空航天、轨道交通、汽车、船舶和能源领域的应用。     

基于多特征聚合的水面遮挡目标检测算法

针对智能船舶在内河航道航行时经常出现的船舶互相遮挡而影响目标检测精度的问题,提出了一种基于多特征聚合的水面遮挡目标检测算法．首先,在骨干网络设置多尺度感受野特征融合结构,融合被遮挡船舶可视区域与周围环境特征;其次,在骨干网络及网络的特征拼接部分添加混合注意力机制,增强网络的长程依赖性,聚合船首和船尾的特征;然后,设计了数据重采样策略,在训练过程中根据船舶类别的数量自适应地调整样本采样频率,缓解数据集中船舶数量的严重不均匀;最后对算法进行验证。结果表明：算法通过聚合被遮挡船舶可视区域与周围环境等多尺度特征,聚合船首、船尾长程特征,相较于原算法精度提升达到了3.3%,有效提升了视觉遮挡状态下水面目标的检测精度．     

波浪及海洋水声环境中的船舶水弹性力学理论与应用

1984年诞生的浮体三维水弹性力学理论把海洋波浪环境中水面或水下航行器的耐波性分析、结构外载荷分析、结构强度与疲劳分析及结构振动分析融合在了一个统一的流固耦合理论基础上.经三十多年发展,该理论拓展成了两个主要的研究分支考察波浪激励下结构动响应的船舶三维水弹性理论,和考察水中声学效应的船舶三维水弹性理论,后者也称为船舶三维声弹性理论.中国船舶科学研究中心以工程需求为牵引,较为系统地创新建立了航行船舶三维线性与非线性水弹性理论、复杂海洋地理环境中的浮体水弹性理论、海洋水声波导环境中的船舶三维声弹性理论,开发了相应的数值分析方法和软件.有关理论方法和软件已广泛应用于解决船舶、海洋工程结构物以及水下航行器的性能预报、设计校核与优化等关键技术问题.本文并非综述世界上船舶三维水弹性和声弹性理论的发展情况,而是简述其基本概念及以中国船舶科学研究中心为主建立的理论的内涵,同时介绍了相关理论方法和软件在预报一艘55万吨矿砂船和一座8模块超大型海洋浮体在波浪中的水弹性响应,及一个简化潜艇结构模型在水中的声辐射的应用例子.最后,简要讨论了船舶三维水弹性和声弹性理论进一步发展与应用的某些重要方向.     

基于动态自适应遗传算法的舰艇防空火力分配

本文提出一种基于自适应编码思想的遗传算法用于解决水面舰艇防空火力分配问题,该算法采用自适应编码,自适应选择与自适应的交叉与变异算子,能在较短的时间内得到全局优化解。仿真实验结果表明:新算法与其他算法相比,在优化性能和时间性能方面都有了一定的改善,可以较好地避免陷入局部最优,能较好地解决舰艇防空火力分配问题。     

船舶姿态信号采集专用开关器的设计与实现

在采集双惯导系统姿态信号时,为减少模数转换电路的数量、优化采集电路结构,设计了一种以单片机为控制器的船舶姿态信号采集专用开关器,实现了2×30线、6×10线两种开关功能,满足了船舶姿态信号采集的需求。     

非均匀流场中大功率船舶螺旋桨的理论设计

本文提供了在非均匀伴流场中大功率船舶螺旋桨的理论设计方法．对适应非均匀伴流场的螺旋桨提出三点基本要求。应用本设计方法及其计算程序对一艘二十万吨油轮进行计算．结果表明，在实桨的空泡性能及推进效率方面均有收益．应用本设计方法也曾对某舰艇的螺旋桨进行计算，结果同样是令人满意的。     

船舶智能避碰决策与控制系统总体结构

针对目前国内外有关专家在船舶智能避碰决策与控制系统的整体设计和某些局部决策模型方面还没有达成相对统一的共识，距实际应用还存在一定的差距的情况，分析总结了国内外相关研究成果和不足，提出了更符合船舶驾驶员思维习惯的系统总体结构模型的设想，并给出了主要子系统的决策流程图．该系统结构有利于将专家系统、智能控制、模糊决策和神经网络等技术综合运用在避碰决策的各个过程中，从而在根本上解决现有研究成果中知识库的“瓶颈”问题．     

船舶计算结构力学的现状和发展—数值分析方法在船舶结构强度计算中的应用

本文对有限单元法在船舶结构分析中的应用现状作了评论,并展望了船舶计算结构力学的发展和美好的前景,着重介绍了船舶结构设计和分析的新方法的出现、数倚方法的发展、结构优化设计和泛用结构分析程序的发展趋势。