某型舰船设备大负载复合材料支承冲击强度试验方法研究

舰船设备支承件的冲击特性研究受到各国海军的重视,然而超过常规冲击机能力范围的冲击载荷等要求,使得开展大负载支承件冲击强度试验成为难题。以某型动力设备的大负载复合材料支承为对象,采用水下非接触爆炸的方式,以标准浮动冲击平台冲击环境为输入参数设计其冲击强度试验方法:在低速冲击条件下,通过保证冲击载荷、降低试验负载质量、提高系统安装频率的途径来设计试验装置,依据冲击谱和冲击载荷计算对应的试验冲击因子来设计强度试验工况,并得出了实际试验与设计参数之间因试验系统多个结合面对冲击载荷传递影响的折减系数。试验结果表明,复合材料支承承受的冲击载荷与要求值之间的偏差在5%以内,为今后开展类似试验提供了参考。

船载光电成像三轴自主稳定平台控制回路设计

船载光电成像稳定平台为舰船在高速及恶劣海况下进行光电成像侦察提供了基础条件,近年来光电平台结构越来越复杂,要求的稳定精度越来越高,为了提高平台稳定精度,必须选择合适的结构方案并进行合理的控制回路设计;文中介绍了稳定平台的几种框架形式,从稳定原理方面分析了各自的特点,指出三轴稳定平台系统是最佳的选择方案,在此基础上对三轴自主稳定平台伺服稳定控制回路进行了设计,仿真结果表明在选择合适的超前-滞后网络后,系统的隔离度达56db,稳定性能满足使用要求。

舰载摄像稳定平台的结构设计

舰载摄像稳定平台为舰艇在高速及恶劣海况下摄像侦察提供了基础条件。介绍了舰载摄像稳定平台的结构形式,并阐述了其结构特点,论述了舰载摄像稳定平台的驱动方式及电机的选择。

舰载单平台对机载平台定位技术

传统机载平台的定位技术一般采用多站协同或对机载平台辐射的具有固定帧格式的信号进行定位,存在一定局限性。针对舰载平台的特殊性,提出了一种基于舰载单平台的单站逆无源定位方法,利用方向信息、多普勒频率变化率以及相位差变化率对信息进行定位,并通过实际数据进行了侦收仿真,验证了该方法的有效性。

某舰载雷达自动锁的结构设计

舰载雷达稳定平台系统能消除舰船纵横摇对雷达天线产生的影响。自动锁是某舰载雷达稳定平台纵摇机构、横摇机构的锁定机构。首先提出自动锁的设计指标;然后根据设计指标对自动锁的结构进行了详细的设计,主要包括传动形式的选择、锁舌行程计算、推拉力计算和开闭锁时间的计算;最后对自动锁进行了环境适应性设计,主要包括密封设计和防腐设计。

中型浮动冲击平台系统设计及冲击环境分析

根据中型浮动冲击平台系统的使命任务及使用环境,设计了主要包括平台分系统、布放与回收分系统及辅助分系统的系统组成;采用数值仿真计算方法,对板-梁结构、高舷墙板-箱型梁结构和低舷墙板-箱型梁结构3种典型浮动平台结构在水下爆炸冲击下的最大变形进行了仿真计算。结果表明,低舷墙板-箱型梁结构能够满足结构强度要求。在低舷墙板-箱型梁结构的中型浮动平台中放入不同质量的被试设备,对其冲击环境进行了仿真分析,并将计算结果与德国BV043/85规范中的要求值进行了对比分析。结果表明,设计的中型浮动冲击平台的冲击环境满足试验考核要求。

船载光电平台腐蚀机理分析及应用

本文以某公司开发的船载光电平台为对象,描述了船载光电平台在海洋环境下腐蚀的机理,通过试验验证提出了整改防护措施并成功应用,最后对船载设备防腐蚀设计方法进行了总结。

舰载激光武器发展进展与思考

激光武器利用高能激光的强大能量对目标进行毁伤,在防空反导领域具有较大优势。论文分析了激光武器在舰载平台上的使用特点,结合近年来外军舰载激光武器技术的发展动态,对舰载激光武器性能特点、任务使命及发展趋势等进行了研究梳理。

舰载稳定平台PIDNN控制系统设计与仿真

为消除舰船摇摆对速率稳定与目标跟踪精度造成的扰动,以PIC24F16KL401单片机作为舰载三轴稳定平台控制系统的控制核心,给出了舰载稳定平台控制系统设计方案.采用基于神经元网络的PID算法进行了系统控制,得到了舰载稳定平台PIDNN控制系统.仿真结果表明:该控制系统最大稳态误差小于0.001rad.在加入摩擦力矩干扰与载体扰动干扰后,系统误差在-0.05^+0.05rad范围内波动,跟踪精度较经典PID稳定,外界的干扰得以有效抑制,平台保持稳定.

平台罗经误差对舰载雷达测角精度的影响分析

平台罗经系统为舰载雷达提供航向角、纵摇、横摇、航速等参数信息,这些参数的随机误差对雷达的测角精度有较大的影响。文章从平台罗经原理入手,分析平台罗经状态对舰载雷达测角精度影响,提出了适合雷达精度试验的平台罗经使用方法。

基于船载平台的缆阵阻力系数测量试验

海洋水声工程中的拖缆、线阵、尾绳等水下柔性体的切向和法向阻力系数直接关系到其流体阻力和水下空间位形姿态。对水下拖曳体进行模拟和计算,首先需要知道其阻力系数。本文根据水池拖车试验的原理和结构特点,设计了一套搭载于船载平台的阻力系数测量装置和系统。带流线型导流罩的传感器可沿横向纵向自由转动,将试验架安装在拖船尾部,将测量传感器深入水下,通过拖曳试验同时测量拖缆、线阵、阻尼尾绳等样段在不同速度下的拉力和俯仰倾角,换算后反推单位长度样段在不同速度下的切向阻力、法向阻力以及阻力系数。该系统可用于测量零浮力缆阵和重力缆阵。

船载太阳光度计图像跟踪系统

传统太阳光度计在海上移动平台上不能精准跟踪太阳。为了解决船舶在移动过程当中实现对太阳高精度跟踪的问题,利用鱼眼镜头、陀螺稳定平台、小视场CCD图像传感器等构建了船载型太阳光度计的图像跟踪系统。文中详细地描述了图像跟踪系统的整体结构和单臂探头的光路设计,介绍了时钟法与鱼眼成像系统相结合的方式在全天空大视场范围下进行太阳的粗跟踪,然后通过小视场的CCD图像处理技术来提高跟踪精度。此外,给出了系统的软件跟踪算法和流程,分析了系统跟踪的可靠性。该系统实现了在海上移动平台下的全自动跟踪测量,综合跟踪精度优于1′。与日本POM-01MKⅢ船用太阳光度计进行透过率与水汽的数据对比表明:在940 nm波段的大气透过率最大相对误差不超过7.6%,水汽含量最大相对误差不超过6.1%。该系统可以应用于船载太阳光度计测量海上整层大气透过率以及水汽数据,也可应用于其他对移动非稳定平台下太阳的跟踪。

基于MATLAB软件的船载云台控制系统设计

介绍了船载云台的特点和应用范围,对其指标要求、稳定误差分析和控制系统框架进行了分析说明。详细叙述了MATLAB软件进行系统建模、性能分析以及该软件环境下的Simulink仿真工具进行稳定精度仿真的方法和步骤。实际试验表明仿真的结果与实际效果基本一致。该设计过程表明,使用MATLAB软件可以大大缩短设计时间,减少风险。该设计方法对类似的稳定系统设计具有借鉴意义。

鱼山工程海上十字板剪切试验精度保障措施

鱼山填海造地工程所处海域海况复杂,软土极为发育,而饱和软黏性土原位不排水抗剪强度是基础设计和地基处理的重要岩土指标。因此,采用电测式十字板剪切仪,并选择合适的作业平台和自主研发的船载“静”平台关键技术,极大地提高了海上十字板剪切试验的精度,解决了常规海上十字板试验指标离散性大、数据失真的问题,其技术成果为工程设计提供了有力的技术支持,也为类似工程提供借鉴。

舰载直升机多机协同起降安全性研究

基于"力耦合"方法,通过开展舰域网格布置/局部加密策略、采用运动网格技术以及飞行动力学模型与机舰耦合流场计算流体动力学(ComputationalFluidDynamics,CFD)方法间数据传递策略和耦合方法,实现气动模型与飞行力学模型间气动力和操纵、姿态等信息的相互交换。算例采用英国"海神之子"船坞登陆舰和"海鹰"直升机作为计算的舰船和直升机模型,应用流场商业软件进行舰载直升机旋翼/机身/舰体干扰流场的研究,采用准定常与非定常数值模拟2种方法手段研究不同相对起降位置尤其是迎风处旋翼尾迹对后续飞行器流场的诱导作用,提取旋翼飞行器所受实时气动力,评价安全起降性能,标志危险起降相对位置及安全起降频率区间,找到机-舰耦合流场的一些典型特征,可在一定程度上用于指导船坞登陆/运输舰多机起降安全设计。

航空保障多目标应用深度学习混合平台

目前我国正处于远海舰船的高速发展期,舰载航空保障系统中亟待实现具有高度通用性和广泛适用性的深度学习技术应用体系,从而实现舰船保障性能最优化和资源利用最大化的目标。文章提出一种面向航空保障多目标应用的通用型深度学习混合实现解决方案,旨在为航空保障系统提供简易、快捷、高效的舰载人工智能技术支撑,实现多种舰艇的多种应用及系统优化,促进我国自主舰载航空保障体系的建设和发展。

基于船载平台太阳光度计的渤海湾气溶胶光学特性

研制出一种可以在船载平台下完成气溶胶测量的太阳光度计。仪器采用两段式图像跟踪方法,首先利用鱼眼成像系统对太阳进行粗跟踪,之后通过精跟踪成像系统来提高跟踪精度,并阐述了二维转台、图像跟踪系统、测量光路的工作流程。利用船载平台太阳光度计在渤海湾进行长期观测,渤海湾日平均气溶胶光学厚度多集中在0.1~0.3范围内,大气较为洁净,且夏季大气以细粒子为主,而深秋大粒子占据主导地位。将所得结果与日本POM-01 MKⅢ船用太阳光度计的测量结果进行对比,发现气溶胶光学厚度日变化趋势基本相近,决定系数可达到0.968,其平均相对测量误差为4.83%,Angström指数平均相对测量误差为2.55%。所得结果验证了船载太阳光度计的可靠性与稳定性,并且可以进一步利用可见光到近红外的辐射信息反演其他大气参数的光学特性。