舰船封闭式桅杆雷达隐身优化分析

桅杆作为重要的雷达反射源,直接影响到舰船的整体隐身性能,对其进行外形雷达隐身优化非常有意义.在特定的雷达探测条件下,以某封闭式八边形桅杆为例,利用自适应遗传算法,分别以威胁区域内的雷达散射截面(RCS)最大值、平均值,被监测平均概率以及大于RCS临界值的概率4种评价指标为目标函数进行桅杆形状的特征参数优化,并对不同指标的优化结果进行对比分析.优化后桅杆的隐身性能均有明显提升,4种优化结果所对应的RCS面积分布具有一定的相似性,同时结果也表明针对特征角度的RCS优化是无效的.

初步设计阶段桅杆外形的隐身性评估与改进

桅杆作为重要的雷达波散射源,将直接影响到整个舰船的隐身性。在舰船设计初期,如何评估和改进桅杆的隐身性显得十分重要。以一个典型的封闭式桅杆为研究对象,分析评估参数对隐身性计算结果的影响,得到该桅杆的主要反射机制,识别出桅杆大部分RCS峰值是由单次反射引起,并给出桅杆外形隐身调整建议。结果显示,若发生横摇,附属平台和桅杆主体结构产生的二面角效应会增强,所得结论可为初步设计阶段舰船桅杆的隐身性评估和改进提供参考。

基于磁流变阻尼器的舰船桅杆振动半主动模糊控制

舰船桅杆在恶劣海况环境下振动非常严重,特别是顶部雷达处有较大的转角振动,严重影响雷达追踪的分辨率。文章基于磁流变阻尼器(MR Damper),采用双输入单输出模糊控制算法实现桅杆振动半主动控制。针对磁流变阻尼器滞回模型具有高度非线性的特性,借助神经网络技术,建立其逆向动特性数学模型,从而达到实现半主动控制的目的。基于ANSYS平台采用APDL命令流仿真实现了桅杆结构振动的模糊半主动控制,仿真结果表明模糊控制能有效地减少桅杆顶部雷达的转角振动。

英国45型驱逐舰桅杆的隐身性能分析

桅杆作为舰船雷达反射的重要源,将直接影响到舰船的整体隐身性能。基于特定的雷达探测条件,采用物理光学法,针对英国45型驱逐舰桅杆RCS的分布情况进行计算,并结合电磁理论对该舰船桅杆的雷达散射机制进行研究。在此基础上,分别以威胁区域内RCS的最大值、平均值、雷达检测的平均概率及大于临界RCS值概率的4种已有指标对不同围板倾角桅杆模型的隐身性能进行多重评估,并提出修改方案。结果表明,原桅杆模型各项指标良好,该舰船桅杆设计较为合理。

国外海军多功能一体化隐形桅杆研究应用现状

随着现代作战舰艇探测设备、通信设备及电子战设备的增加,其电磁兼容和电磁隐蔽问题日益成为影响舰艇作战效能和生存能力的主要问题。为此,针对各种不同探测、通信及电子战设备研究设计一种多功能复合隐形桅杆势在必行。该文论述了美国、英国、意大利、荷兰海军在此方面的研究和应用现状。

基于Kriging代理模型的舰船桅杆雷达隐身优化

为降低目标雷达隐身优化计算消耗,将Kriging代理模型与自适应遗传算法(AGA)相结合,构建基于代理模型的雷达波隐身优化快速计算方法.以典型舰船封闭式桅杆为雷达隐身优化对象,以评估角域内雷达散射截面积(RCS)均值为优化目标,在相同初始条件下,分别用AGA和AGA-Kriging方法进行100次重复优化计算.结果表明:AGA-Kriging对电磁散射特性计算次数降低56.81%,并保持良好准确性和稳定性;与初始方案相比,优化后舰船桅杆雷达散射截面积均值降低61%,证明了该方法的良好适用性.