基于比例导引法的鱼雷声自导导引弹道仿真分析

建立了鱼雷声自导比例导引法数学模型,并以某典型空间攻击态势为例进行弹道仿真,进而以命中概率和机动性作为评价准则、对比例导引法弹道的导引效果进行检验分析,结果表明:比例导引法弹道在鱼雷的机动性和命中概率两方面均优于尾追法弹道,最后通过仿真计算给出了鱼雷在确定的命中概率下对目标速度的可攻性范围,相关结论可为鱼雷声自导的弹道优化和作战使用提供参考借鉴。

无人水面艇轻型鱼雷武器应用研究

轻型鱼雷武器应用于无人水面艇,可实现无人水面艇对潜艇目标的“发现即打击”。根据无人水面艇平台和轻型鱼雷武器的特点,提出无人水面艇轻型鱼雷武器的典型配置,总结轻型鱼雷武器在无人水面艇上的典型应用。从无人自主控制、安全性分析设计、长时间运行可靠性、模块化与快速部署、作战能力迭代升级等方面,讨论无人水面艇轻型鱼雷武器应用所面临的问题,并对部分问题针对性地提出解决途径,并开展试验验证。研究成果可用于指导反潜型无人水面艇以及反潜任务载荷设计、实现以及使用。

基于遗传算法的自导水雷雷位优化

自导水雷作为一种新式智能水雷,在现代海上战争中有举足轻重的地位。为提高由自导水雷组成的雷障对通过目标的拦截概率,首先对自导水雷的目标探测系统进行建模,获得自导水雷在战场环境下的控制水域范围,然后基于遗传算法,对自导水雷的布雷位置进行优化。通过对优化前后多个目标通过雷障时的情况进行仿真,获得目标在雷位优化前后的平均触雷概率,验证了采用遗传算法优化后自导水雷布设雷位的优越性,对自导水雷的雷位布设具有指导意义。

基于生成对抗网络数据增强的舰炮可靠性分析

舰炮故障数据不足会导致其可靠性分析变得极其困难。为解决故障数据不足这一问题,采用生成式对抗网络(generative adversarial network,GAN)对故障样本进行数据增强。建立GAN数据增强深度神经网络的舰炮可靠性分析模型,并与原始数据进行可靠性分析获得的指标进行了对比。结果表明,利用GAN数据增强后的扩充样本得到的指数分布拟合精度及威布尔分布拟合精度分别提高了5.40%和11.90%,相较于原始数据有了显著提升。为实现舰炮故障数据可靠性分析提供了方法和思路。

军用舰船系统组成研究及技术发展趋势展望

以军用舰船的定义作为切入点,概要介绍舰船的分类及分类依据,并对潜艇,以及航空母舰、驱逐舰、护卫舰等水面舰船的系统组成及技术发展进行详细阐述。重点对舰船总体设计技术,以及水面舰船的技术发展趋势进行展望。军用舰船作为集高新技术于一体的重要武备力量,将为未来的海防事业作出不可磨灭的贡献。

基于遗传算法的UUV应召搜潜路径规划

针对应召搜潜中的两种常见情况,即目标随机机动和已知目标概略航向,建立了目标位置分布模型。针对无人航行器(UUV)对潜应召搜索中目标运动状态难以准确描述的问题,基于隐马尔可夫模型(HMM)建立了目标运动模型,能够在已知目标起始概率分布、转移概率和探测结果时实时更新目标概率分布。针对传统搜索方法难以保证有限搜索时间内发现概率最大的问题,设计了一种基于改进遗传算法的UUV应召搜潜路径规划方法,在常规遗传算法基础上增加删除和增添等操作,保证搜索路径的连通性;设计保留精英基因操作,使算法快速收敛。通过与扩方搜索、巡逻线搜索、随机搜索等常用搜索方法的对比,验证了该方法的有效性。

一种基于强化学习的指挥智能体控制方法

针对无人水下航行器(unmanned underwater vehicle,UUV)如何进行任务分配、航路规划、指挥控制问题,提出一种新的控制实现方法。搭建UUV指挥智能体训练平台,设计学习训练所需的想定,进行状态设计、数据适配、决策解析和规则库建立,选定近端策略优化(proximal policy optimization,PPO)强化学习算法进行训练,并进行应用验证。结果表明:指挥智能体能有效对UUV进行任务分配、航路规划、指挥控制;通过不断优化算法,可提高战胜基于规则的传统控制方法的胜率。

国外主战舰载电子战装备发展特点及启示

第四次中东战争,埃及、叙利亚导弹艇攻击以色列舰艇的“冥河”导弹受干扰无一命中目标,反舰导弹与电子战的博弈正式走上舞台。随着反舰导弹制导技术的发展进步,水面舰艇面临的威胁日益凸显。为提升应对能力,主要军事强国不断完善舰载电子战装备体系、提升反导对抗能力。通过分析外军装备情况及主要特点,为我军装备建设发展提供借鉴和参考。

舰船修理生产计划落实对策研究

舰船修理为复杂、技术密集型项目,针对生产计划的制定与执行要求较高。针对此,本文系统地剖析舰船修理生产计划的关键组成部分,探讨在多变环境下保障计划顺利执行策略。通过对网络图编制、进度监控、质量控制等方面深入研究,旨在为舰船修理项目的管理提供一套全面的理论实践指南。

基于探测概率的UUV搜潜路径规划

针对无人航行器(Unmanned UnderwaterVehicle,UUV)在潜搜索中目标运动状态难以准确描述、传统搜索方法难以保证有限搜索时间内发现概率最大的问题,本文提出一种基于探测概率的UUV搜潜路径规划方法。首先,将搜索区域栅格化,建立基于隐马尔科夫模型(HiddenMarkovModel,HMM)的目标运动模型,可实时更新目标的后验概率分布。然后,以探测概率为目标函数,采用改进的遗传算法对UUV搜索路径进行规划,使得在确定的搜索时间内对潜探测概率最大。在仿真实验中,通过与经典算例对比,验证了方法的正确性;通过与矩形搜索、随机搜索2种常用搜索方法的对比,验证了该方法的有效性。

反鱼雷鱼雷目标识别方法研究

由于反鱼雷鱼雷的作战对象为鱼雷,鱼雷具有目标强度小、速度快、弹道复杂多变等特点,所以反鱼雷鱼雷自导系统必须具有小目标检测、高目标信息数据率和快速的自适应、目标识别等能力,论文分析鱼雷与其他水下目标之间信息的不同特点,确定目标识别需提取的特征值,同时采用类内加权的LDA算法对目标进行识别。

基于MBSE的潜艇鱼雷武器系统设计

潜艇鱼雷武器系统作为大型复杂系统,其运行场景繁多,逻辑功能和接口关系复杂。传统基于文本的设计方法存在诸多弊端,例如文档报告繁多相互独立,研制项目之间难以快速实现型号迭代等。为提升潜艇鱼雷武器系统的正向设计能力,通过对潜艇武器系统设计现有的业务流程的研究,将基于模型的系统工程(MBSE)方法与传统潜艇鱼雷武器系统设计方法相融合,提出了一种基于MBSE的潜艇鱼雷武器系统设计方法。在此基础上对潜艇鱼雷武器系统从黑盒到白盒进行逐层分析拆解,并利用Magicdraw开发平台,以图形化的SysML建模语言构建对应的需求模型、功能模型和架构模型,形成了完整潜艇鱼雷武器系统的设计方案。论文提出的方法能够有效支撑潜艇鱼雷武器系统设计,实现从设计需求到设计实现的完整性。

基于水下无人作战平台的反潜攻防模式设想

反潜作战是海上战争的重要形态,是舰艇编队出海作战的安全保证,受制于潜艇隐蔽性和水下环境复杂的特点,反潜攻防一直是短板弱项,也是国内外军事研究的重点。水下无人平台具有零人员伤亡和高作战效能等优势,利用水下无人作战平台集群反潜是未来水下战争的趋势,论文根据水下无人作战平台数量优势和自主作战等特点,提出了基于UUV集群的防御鱼雷和攻击潜艇方案设计,并对其中涉及到的主要关键技术提供解决思路。

水声对抗中的频响反演法声调控分析

声调控通过调节水声信号的频谱特性实现对探测声呐的诱骗和压制,是水声对抗的关键环节。论文基于控制理论基本原理,提出一种可用于声调控的频响反演法。以运用铝合金柱壳获得宽频均匀谱为例,在COMSOL环境中对频响反演法声调控实施过程进行了演示。剖析了频响反演法声调控在水声对抗中的三种典型运用,分别是模拟目标辐射特征以诱骗被动声呐探测系统、掩盖目标辐射特性以压制被动声呐探测系统、掩盖目标反射特性以压制主动声呐探测系统。研究表明,论文提出的频响反演法声调控可有效诱骗和压制被动声呐,并对主动声呐具备压制效果,可在一定程度上满足水声对抗需求。

隐身舰载机突防岸基雷达网作战运用研究现状与展望

现代战争中,隐身舰载机在对陆突防打击作战中的应用越来越频繁,但随着雷达性能和反隐身技术的发展,隐身舰载机突防作战显得越来越困难。论文首先介绍了当前隐身舰载机发展现状,并对相关问题进展进行了介绍;然后,阐明了隐身舰载机突防岸基雷达网的作战运用流程框架,并从隐身突防和反隐身的角度梳理了突防岸基雷达网的相关技术和能力;最后,对未来隐身舰载机作战运用和发展方向进行了总结和展望。

基于无人机蜂群的舷外电子战方法研究

严密的电磁防护是水面舰艇应对空中威胁的有效手段,而无人机蜂群具有突防能力强、作战样式多、作战成本低等优势,已成为各军事强国角力的新领域。论文针对传统舰艇电磁防护存在弱点,分析无人机蜂群作战典型特征和巨大威胁,并将无人机蜂群用于水面舰艇电磁防护,提出一种全新的“舷外电子战”作战模式,用于提升水面舰艇战场生存能力。

考虑落点修正的圆形浮标阵高精度投放控制方法

圆形阵是常见的典型浮标阵型,目前圆心浮标阵的投放控制方法存在空中航路过长、投放过程未考虑风的影响等问题。本文研究了考虑落点修正的圆形浮标阵高精度投放控制方法,在空中航路规划时,考虑到风速风向影响进行落点修正,并能够在载机建立稳定盘旋标识后,根据载机运动航向完成浮标投放顺序的规划,最后以方位角和偏航距为判断条件,解算投放指令。本文的投放控制方法,具有航程较短、飞行效率高的特点。

面向联合作战的水下攻防体系建设需求分析

水下攻防作战正在从“平台对抗”转向“体系对抗”,建设水下攻防体系,实现复杂环境认知、智能指挥控制、有人无人协同、信息综合保障、火力协同打击与作战效能评估的有机综合,是维护海洋权益、保障海洋安全的必由之路。阐述了美海军战略演变,总结了美海上新概念作战模式,分析了联合作战背景下美水下作战体系的发展趋势,牵引出我水下攻防体系建设的必要性和要素组成,并给出了水下攻防体系的发展建议。

舰船等级修理周期管控措施探究

舰船等级修理周期对舰艇的在航率和战斗力有重大影响。舰船等级修理是保障和维护装备良好运行的必要措施之一,其目的是保持舰船稳定的使用性能。从实际维修过程分析,发现其中存在诸多问题,导致舰艇使用性能不高,降低了舰船使用可靠性和寿命。因此必须重视舰船等级维修周期,以解决当前存在的各类问题,提升舰船等级维修质量。通过对舰船等级修理周期的管控开展研究,分析维修现状,并提出针对性的管控策略,为舰船修理提供参考。

无人艇在边海防作战保障中的应用研究

无人艇作为高度自主的海上平台,在边海防作战中扮演着重要角色。它的关键技术组成,包括导航与定位、自主控制系统、通信与数据链技术,以及动力与推进系统,为其在复杂海况下的有效应用提供了基础。在边海防作战中,无人艇能够执行侦察监视、海上交通管制、搜救与救灾、环境监测等多种任务。通过国内外的应用案例分析,研究展示了无人艇在提高作战效率、保障海上安全及环境保护方面的潜力和成效。