舰船姿态的GPS测定方法研究

水面的起伏不平使得舰船上下、左右晃动,从而影响了舰船上的仪器装置对其它目标的测量精度.本文提出了一种用GPS来测定舰船姿态的方法,可为舰船上仪器的精确测量提供必需的校正,从而提高其测量精度.     

船完整稳性实时计算方法研究

舰船完整稳性和破舱稳性是保障舰船安全的重要性能. 目前在设计阶段完整稳性仅仅通过几种典型载况进行校核,难以涵盖舰船执行任务或海战过程中复杂多样的实际状况. 根据静力学中等体积小角度倾斜原理,提出了基于液位高度修正的任意浮态实时载况计算方法,即根据液舱液位测量管或传感器实时测量的高度值经过液位高度修正,再利用舱容曲线插值求出当前任意浮态下液舱的液体重量. 结合数据库高效处理数据的能力与程序在计算过程中稳定性的要求,开发了完整稳性实时计算及浮态调整的仿真程序. 实时浮态调整算例证明该方法实用可靠.     

实船水下爆炸冲击试验测量技术

实船水下爆炸冲击试验是舰船抗冲击技术研究的重点内容,测量技术是实船水下爆炸冲击试验中的关键技术.本文从实船水下爆炸冲击试验测量需求、测点管理、测量仪器参试要求、测量仪器冲击防护、测量导线布置、测量控制系统、测量数据初步处理以及测量数据库等方面对试验测量技术进行了较为全面的分析研究,构建了完整的试验测量技术框架,将为中国实船水下爆炸冲击试验测量技术的深入研究和测量工作的有效开展提供有力的参考和支持.     

基于LabVIEW的电机测试系统的设计与研究

基于LabVIEW的电机测试平台是针对于传统方法已无法满足电机生产测试量的需求而提出来的,通过对方案和功能的设计能够完成电机出厂检测的基本测量任务,可以满足电机的动态性能测试,它具有便于操作、直观显示、工作简单等优点.探讨了测试系统的总体设计方案、技术原理以及对某型号异步交流电机的实际测试.实际测量数据表明本系统运行稳定,测量准确.     

基于水平直线阵舰船目标近距离定位方法

为弥补聚焦波束形成声图测量方法定位精度受限的不足,提出通过修改声图测量网格及测量频率来实现舰船目标近距离精确定位的方法.海试结果表明,在舰船目标距离直线阵400 m内,定位误差可小于5 m.     

舰船冷却水系统多智能体自治状态重构方法

针对现代舰船运行环境的不确定性和动力平台集成管理智能化的需求,以舰船冷却水系统为研究对象,研究了其在不确定性条件下基于多智能体（Agent）自治决策模型的状态重构方法.通过将该系统的状态重构问题看作松耦合的马尔可夫决策过程（MDP）,建立了其基于MDP的多Agent自治决策模型.使用遗传算法对决策空间进行全面搜索得到最优策略,并通过数值计算验证了其性能.在获得的最优策略的指导下,实现了冷却水系统的自动状态重构.该方法能够提高冷却水系统的自主决策水平和任务效率.     

簧片式冲击谱测量仪电测技术

簧片仪是测量中低频舰船冲击环境的主要手段之一.该文在以往簧片仪的基础上增加电测技术,解决了以往簧片仪采用划针记录数据时导致的采集数据困难、可靠性较低、数据误差较大等缺点.该技术经过模型试验和实船水下爆炸试验的检验,结果表明,该技术精度和可靠性完全能够满足舰船中低频冲击环境的测量.     

舰船摇摆作用下综合集成桅杆强度实验

根据力学原理,采用倒置模型法对封闭式综合集成桅杆在舰船摇摆作用下的强度进行实验研究.比较其实验结果与数值计算结果发现,两者吻合较好.通过对大量工况下的应力测量结果分析,总结出了桅杆结构应力响应随舰船摇摆周期和幅值变化的规律.其结果可为新型桅杆的结构设计提供可靠的参考数据,并为舰船桅杆结构实验提供新的思路.     

基于HLA的多传感器舰船导航分布式仿真平台

根据基于高层体系结构的多传感器舰船导航分布式仿真平台的设计需求,在联邦对象模型的基础上,使用VR-Link的API工具开发系统联邦和联邦成员．基于VR-Link设计并实现联邦成员间的通信和仿真进程控制方法．基于VC＋＋设计多传感器舰船导航设备,将多传感器数据采集、信息显示、存储及数据处理集成在一起,具有友好的人机界面,方便进行维护和实现功能扩充．     

舰船物理场半实物仿真实验平台开发

该文针对舰船物理场海上测量实验经费耗费巨大且难于组织实施的问题,设计了舰船物理场半实物仿真实验平台。通过舰船物理场数学模型,模拟在不同航向和方位角情况下各类目标舰船通过时的物理场,采用声、磁和水压传感器感知物理场。实践表明,借助该实验平台,在实验室条件下就可以观测到舰船通过时的声场、磁场和水压场信号波形,并可通过测量存储的数据分析信号的时域和频域特征。     

基于电波暗室的舰船电磁兼容性模型预测

针对开阔试验场进行电磁兼容性船模试验易受环境影响的缺点,提出了基于电波暗室的船模预测新方法.根据电磁缩尺模型理论,推导出预测天线端感应电压、天线耦合度2个重要参数与缩尺比之间的关系,以模型天线近场测量为重点,介绍了模型预测的实现.理论分析和试验比较表明,利用电波暗室作为模拟场地进行船模预测是可行的,它具有全天候、环境好的特点.     

波浪作用下船舶系缆力的计算方法

基于波浪作用下船舶系缆力的试验资料,分析了船舶特性、波浪参数对系泊船舶波浪力的影响规律,提出了作用于船舶上的波浪总力计算公式．参照《港口工程荷栽规范》（JTJ215—98）由风和水流产生的船舶系缆力的计算方法,提出了由波浪产生的船舶系缆力的计算方法．算例表明,船舶系缆力的计算值与试验结果吻合较好．本方法可为工程设计中船舶系缆力的确定提供参考,填补了《港口工程荷载规范》（JTJ215—98）缺少波浪作用下船舶系缆力计算的空白．     

补偿导流管技术应用于双尾鳍船型的研究

在分析双尾鳍船型尾部伴流场的基础上,采用补偿导流技术对“西江３０００ｔ级江海直达集装箱船”进行模型试验与研究。结果表明,补偿导流对双尾鳍船的尾部伴流场的整流效果十分显著,可节省燃油７．５％;同时能够减少由于秘桨激振力引起的船体尾部振动。     

综合试验船船型优化设计及试验研究

阐述综合试验船的设计要求,船型选择、型线优化设计、船模式试验研究及实船航行试验,通过对多方案的船模式验结果的分析比较,设计了一个满足任务书要求的船型,模拟试验分析结果和实船航 行试验结果均表明本船总体性能优良。     

波形阻力预估及船型优化

本文用线性兴波理论建立了波形阻力的理论公式（数学模型）,从理论上考虑了主尺度和系数、横剖面形心高及棱形曲线对波阻的影响;根据17艘肥大船模65种状态的实测波形资料,用统计分析法计算得出一组随傅氏数而异的波形阻力预估公式;为使数学模型付诸电算,定义了属统计学范畴的“广义相关系数”。本项研究发现横剖面形心高对波形阻力影响甚大,其对肥大船波阻之影响超过横剖面面积的影响;为判断船舶在某航速下,两者对波阻的影响何者更大,定义了“影响因子”及其曲线。本文用非线性规划理论复形法优化船型,使改进船比原船波阻显著下降。     

高速船舶结构设计中流体冲击载荷的数值计算

采用混合欧拉－拉格朗日数值方法计算高速船舶撞水时的流本冲击载荷,基于定理,采用线性边界元方法和非线性液面修正技术,考虑船舶的实际形状,数值模拟了肥大船型和球鼻艏船型的二维撞水过程,计算得到高速船舶实际撞水状况的流体冲击载荷大小及其分布,与实验结构吻合,为进一步安全设计高速船舶结构了理论基础。     

拖曳水池阻塞效应对不同船型影响数值研究

在进行变尺度船模系列试验、大尺度船模自航试验、几何相似船模尺度效应试验或者比较不同尺度水池的试验结果时,必然要遇到阻塞效应问题.在水池尺度较小、船模尺度相对较大时,阻塞效应尤其突出.阻塞效应混在各种分析结果中,影响结论的准确性,必须予以修正.采用计算流体力学(CFD)方法,通过改变计算域的大小来改变阻塞比,利用流体体积分数(VOF)方法捕捉船舶的自由液面,计及升沉和纵倾两个自由度,对两种船型进行了不同阻塞比、不同航速下的阻力数值计算,探究船型、水池宽度和深度与阻塞效应影响程度的关系,获得了阻塞效应的影响规律,并对拖曳水池的阻塞效应修正提出了合理化建议.     

三峡出闸船舶航速分布规律与预测应用

为监控出闸船舶的异常航速、科学调度出闸船舶、提高船舶出闸效率和保障船舶出闸安全,研究了三峡出闸船舶航速分布规律与预测应用问题.以船舶AIS(automatic identification system)统计数据为基础,通过直方图方法分析了船舶离闸距离、船舶尺度与船舶出闸航速之间的关系,在此基础上,利用80％的AIS数据建立了基于BP(back propagation)神经网络的船舶出闸航速预测模型,并以20％的AIS数据对船舶出闸航速预测模型予以验证,最后通过案例阐释航速预测模型的应用.结果表明:该模型预测航速的平均误差为6.7％,对预测航速和实际航速进行单因素方差分析,两组数据并无显著性差异.可见基于BP神经网络的船舶出闸航速预测模型可以应用于船舶出闸航速预测.     

单体小水线面水翼复合型高速船船型研究

提出了一型采用非自控组合水翼系统的单体小水线面水翼复合型高速船方案,并对其进行了阻力、横稳性以及运动稳定性的理论分析.提出了一套该船型翼航状态的阻力、横稳性计算和运动稳定性判别的方法,同时进行了相应的模型试验.结果表明,理论计算和模型试验结果具有良好的一致性,新船型是可以成立的.     

基于DGPS的试验船只定位跟踪和指挥调度

试验船只的定位跟踪和指挥调度是水中兵器靶场试验实施的重要保障条件。为了克服传统方法的缺陷，以适应复杂的综合性试验测试的需求，研制了基于DGPS的试验船只定位跟踪和指挥调度系统，并在实际应用中取得了良好的效果。本文介绍了该系统的功能、基本原理和硬软件构成。