不负人民重托 访十届全国人大代表、第七一○研究所副总工程师蔡鵾

近日来,新当选的十届全国人大代表、集团公司第七一○研究所副总工程师蔡鹍,在紧张的科研工作之余,正忙碌着收集各方面的信息和建议,为撰写议案作准备。2月19日,笔者采访了即将赴北京参加十届全国人大一次会议的蔡鹍。

智能算法在声呐目标识别中的应用研究

随着人工智能技术的快速发展,智能算法在声呐目标识别领域的应用逐渐成为研究热点。概述神经网络、支持向量机、深度学习等智能算法的基本原理及其在声呐目标识别中的应用优势。详细讨论数据预处理与特征提取策略、模型选择与训练策略、识别性能评估与优化策略,为声呐目标识别的实际应用提供全面指导。对于实时性与健壮性对算法选择的影响,提出了针对不同任务特性的算法选择策略。基于智能算法的应用实践,提出了融合与创新的发展建议,以期推动声呐技术的进一步发展。

基于翻转式桅杆橡胶波纹管的设计及研究

文章针对桅杆翻转对橡胶波纹管的特殊需求,首先对橡胶波纹管结构和成型工艺进行设计、分析,然后对所需材质进行筛选、测试,并运用ANSYSWorkbench中的热力学模块对橡胶波纹管隔热性能进行仿真计算,以此开展了样机耐高温、伸缩和密封性试验。试验结果表明:该橡胶波纹管最大压缩高度222 mm,伸展长度为1230 mm,长期耐温180℃;压缩状态下,经隔热作用,波纹管内180℃排气温度降至外表面43.9℃,且在0.05 MPa充气压力下无泄漏,满足了设计技术指标,其分析设计方法及结果验证为翻转式桅杆橡胶波纹管的设计优化提供了参考。

虚拟手术仿真中人体软组织形变技术的研究

对虚拟手术仿真中人体软组织形变技术进行深入研究,利用OpenGL三维图形标准建立了基于质点-弹簧物理模型的虚拟人体软组织形变系统。围绕虚拟手术仿真中人体软组织形变的逼真度和实时性两大要素展开研究,通过对比四边形网格结构提出了改进的基于质点-弹簧模型的正六边形几何拓扑结构,并对软组织形变动力学模型及其数值积分算法、软组织形变力反馈计算模型进行了讨论,针对以往的虚拟手术器械与软组织表面接触时作用点的最近邻质点求取算法存在的不足,提出了改进的求取算法。实验结果表明,改进的算法在模拟软组织形变时具有较好的稳定性和实时性。

空心圆轴机械强度理论计算与有限元分析研究

根据材料力学圆轴扭转理论,推导出了空心圆轴的机械强度计算公式;通过引入空心圆轴内、外径比例因子,将空心与实心圆轴的扭转机械强度计算公式进行了统一,并得出了可用于实际工程的计算参数。通过一个计算实例,分别用理论推导的计算公式和ANSYS进行计算,2种方法得出的结果吻合度高,验证了所推导公式的正确性。

水平分置海底混响信号的空间相关特性研究

海洋混响是影响声呐性能的主要因素之一,同时也包含了大量的海洋环境信息,因此对海洋混响的研究就显得尤为重要。本文依据海底散射系数的空间相关半径来划分散射单元,给出一种水平分置多阵元接收海底混响信号的仿真模型,重点分析了混响信号的空间相关特性。从理论上得出水平分置海底混响信号的空间相关特性符合sinc(x)函数衰减规律;根据仿真信号分析得出,混响信号的空间相关性随海底散射系数相关半径和发射信号脉宽增大而减小。

水下机器人智能控制技术研究综述

水下机器人的运动控制是当今世界水下机器人研究领域的一个研究热点,目前主要采用的智能控制方法有:模糊控制、神经网络控制、专家控制、自适应控制、PID调节器、滑模控制等。本文比较全面地查阅了水下机器人运动控制理论相关的文献,阐述了几种主要控制方法的基本原理,给出了控制器结构的设计方法,对水下机器人运行控制方法的选取、控制器的设计具有较好的参考意义。

双窗目标特征提取算法研究

为了得到更加稳定性和准确性的目标特征,提出了一种双窗目标特征提取算法。首先在目标周围设置两个初始窗,其中小窗作为提出的改进活动轮廓模型的初始曲线;其次根据活动轮廓模型运动规则进行迭代得到目标的轮廓,作为特征提取的内窗.运用加权比例直方图法提取内、外窗的目标特征,根据设定的规则计算目标特征。最后通过实验证明了上述算法相对传统目标特征提取算法能够得到更佳准确的结果。

基于均值移动算法的图像分割的研究

均值移动算法是一种统计迭代算法,实际已经在图像分割中得到了广泛应用。但对分割结果的准确性有待于提高。为了能够得到更好的图像分割结果,根据柱状HSV颜色空间三个分量相关性弱、便于计算和颜色差异便于表示的特点,提出了基于柱状HSV空间的均值移动图像分割算法。将图像由RGB空间转化到柱状HSV空间,在转化后空间采用均值移动算法进行图像分割,用白色像素标记不同区域边界。最后通过与对RGB空间的均值滤波器的分割结果比较,验证算法的有效性。

磁通门磁强计校准装置研究

本文介绍了磁通门磁强计校准装置的系统组成,包括大开口大均匀区的三轴磁场线圈、磁场线圈非均匀性的补偿方法、三轴磁场线圈非正交性补偿方法、串并联组合磁场线圈分流电路等,分析了校准装置的测量不确定度主要来源,给出了验证结果。该装置可开展磁通门磁强计(含传感器)示值误差、线性度、正交度等参数的校准,其成果已应用于十多家单位的磁场测试系统和数十家单位的磁通门磁强计校准。

水下爆破切割装置研究

介绍一种水下爆破切割装置的组成、特点、工作原理及试验情况,并对水压引信、水下聚能定向爆破等关键技术进行了有益的探讨。

水中痕量浓度检测技术的研究

利用表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)技术,对水下微量扩散痕迹进行分子水平级的现场快速检测,实现水下微量物质的"指纹身份"确认,准确度高,解决了现有物理探测方法特异性差、误报率高的问题。在基于SERS的基础上,提出了痕量物质探测的系统方案,详细论述了SERS基底制作、基底的可靠性设计及样品溶液检测等内容,在实验的基础上验证了该系统方案的可行性。实验结果表明,样品溶液和标准溶液之间有明显相似的频谱特征。这证明物质的拉曼散射谱具有区别于其他物质的高特异性。

GPS／平台罗经／DR组合导航技术研究

本文研究了GPS，平台罗经，船位推算系统（DR）的组合导航技术，给出了GPS／平台罗经／DR组合导航系统的设计方案，把GPS测姿信息引入到平台罗经系统，并且分别对GPS／平台罗经／DR组合导航系统的松散组合模式和深组合模式进行了研究，设计了最优综合的卡尔曼滤波器。仿真结果表明，把GPS信息引入平台罗经系统，实现GPS和平台罗经系统的组合，对于提高平台罗经系统的精度有着非常实际的意义。

层次分析法在运载器系统中应用研究

该文应用层次分析法研究水下运载器各子系统或部件对总体性能重要程度。在对运载器进行层次结构建模基础上 ,根据表征各元素间重要性关系 ,形成单一准则下判断矩阵 ,构造系统的加权超矩阵 ,得到系统的极限相对排序 (LIP) 。

电子罗盘在倾斜状态下校准算法研究

针对电子罗盘在磁航向测量中存在的各种误差,分析了电子罗盘(EMC)系统误差的形成原因与机理,在此基础上系统地研究了在任意姿态下电子罗盘磁航向误差校正问题,并且具体给出了2种误差系数的求解方法以及相应的误差补偿方法。多位置转台实验验证了该方法的有效性和实用性,校准后的电子罗盘精度由3.2°提高到0.4°,满足了导航系统的需求。

摩托车发动机悬挂的最优设计研究

本文以摩托车发动机弹性系统的动力学模型为基础,以降低整车的振动为目标,针对摩托车发动机传统的刚性悬挂方式的缺点,提出了弹性悬挂的方法以及摩托车发动机弹性隔振原理和频率设计准则,改变了刚性悬挂方法中发动机的不平衡惯性力和力矩直接作用于车架的缺点,确定了系统的动态特性参数,分析弹性隔振器对车架动特性的设计要求,基于ADAMS虚拟样机技术,建立了摩托车虚拟样机模型,在理论计算的基础上,通过虚拟样机技术对弹性隔振器刚度和阻尼进行了优化设计。研究成果应用于实践,解决了某型摩托车的振动问题。

翼片展开动力学分析及仿真方法研究

本文在流体动力计算的基础上,对翼片展开过程进行了系统动力学分析,建立了系统动力学模型,并应用ADAMS进行了仿真计算,得到了翼片展开过程中的动力学参数,为结构强度仿真计算提供了输入,对指导结构设计具有重要意义。

自导深弹脱靶距离测量方法研究

脱靶距离是衡量自导深弹制导控制能力的终级指标,指自导深弹跟踪目标时与目标之间的最小距离。试验时需要对其进行精确测量。提出了同步测距进行脱靶距离测量,简要阐述了系统的组成及工作原理,对系统的软硬件设计作了简要说明。系统测距精度高,使用方便,能满足工程需要。

基于SST湍流模型的二维操纵面空化流场研究

操纵面是安装在超空泡航行器尾端的关键部件,它的基本功能是提供稳定力矩和操纵力矩。文章基于k-ω模型的SST(剪切应力输运)湍流模型,对典型二维操纵面的空化流动进行数值模拟,根据空化流仿真计算的结果,得到了超空泡外形、阻力特性以及升力特性的变化规律,并与水洞实验进行对比。研究结果表明,仿真结果能够很好地与水洞实验保持一致,说明所采用的湍流模型和数值方法能够准确预报空化流问题,为进一步研究空化流问题提供了一定的参考依据。

声速剖面反演对基阵倾斜失配的敏感性研究

通过推导基阵倾斜失配给声传播时间计算带来的误差,分析了这种参数失配对基于声传播时间的声速剖面反演结果的敏感性。研究结果表明,小角度倾斜时,由基阵倾斜所带来的声速剖面反演误差与倾斜俯仰角近似成正比,与声传播时间近似成反比。当基阵倾斜方位与声源一基阵连线方向一致时带来的误差最大,而垂直时误差最小。理论计算与仿真、实验结果在变化趋势和数量级上具有较好的一致性,为反演误差预报提供了参考。