深水炸弹水下起爆安全型引信结构设计

针对深水炸弹水下爆炸威力毁伤测试试验时现有全备引信不能满足试验使用需求的问题,在原全备引信的基础上开展了一种安全型的起爆试验用引信设计研究。该引信结构主要由密封保险、水压保险和辅助保险机构等组成。通过采用非线性有限元软件AUTODYN进行数值仿真分析和水下解除保险试验验证相结合的方法,对密封保险机构中电雷管炸通密封结构进水口过程进行了数值模拟分析和试验验证,数值模拟与试验验证结果基本一致。试验引信通过跌落、运输、振动和水下起爆试验验证,结果表明:该试验引信能够满足勤务处理安全性要求,能够较好地解决深水炸弹水下爆炸试验中操作安全和工作可靠问题,具有一定的工程应用价值,可向其他类似水下爆炸试验推广应用。

基于声场干涉结构的双水平阵(元)被动测距

为探寻适用于拖曳线列阵声呐的被动测距方法,基于海洋波导的重要特征一低频声场具有稳定可观察的干涉结构,结合波导不变量理论提出了两种被动测距算法。采用双水平阵(元)模型,分别获得各阵(元)的LOFAR图和方位时间历程后,对LOFAR图进行Radorn变换提取干涉条纹的频率时间历程,进而结合各测距算法实现被动测距。并通过仿真研究和定位精度分析,验证了算法的可行性。

移动窗口技术在复合材料弹性性能场表征中的应用

本文基于数字图像技术,采用移动窗口技术对非均匀复合材料弹性性能场进行了表征,分析了不同窗口尺寸对弹性性能场变异系数、随机场分布和相关系数的影响。结果表明:小的窗口尺寸导致计算得到的材料性能场出现非高斯分布,高变异性;大的窗口尺寸导致材料性能场局部变异性过分均匀化,非均匀材料的微结构局部信息丢失。为准确表征复合材料弹性性能场,必须选择合适的窗口尺寸。

电视跟踪箱跟踪性能检测仪设计

最小跟踪目标对比度、最小跟踪目标尺寸、最大跟踪目标速度、跟踪精度、目标捕获概率和目标捕获时间等六个指标是衡量电视跟踪箱跟踪性能的重要指标。本文介绍了电视跟踪箱跟踪性能检测仪设计方案、工作原理和组成,包括针对电视跟踪箱的性能检测设计的、基于PC总线的模拟目标产生卡,该卡可以利用软件编程产生目标大小、对比度、运动轨迹、速度和方向等参数都可以精确调整的运动或静止模拟目标。该检测仪已应用于多种电视跟踪箱的性能测试和评价中,与传统的室内标志法相比,具有可编程性好、精度高、通用性强和运动状态可控性好等特点。

单矢量水听器MUSIC估计与互谱估计的性能比较研究

为了研究单矢量水听器的目标方位估计能力,将MUSIC算法和互谱法分别用于单矢量水听器方位估计。根据单矢量水听器的阵列流形特点,将子空间分解理论应用到单矢量水听器方位估计上,实现了单矢量水听器的MUSIC高分辨方位估计。对单个的目标进行方位估计仿真,同时将MUSIC算法与互谱法进行比较,得到在低信噪比下,MUSIC算法的方位估计精度要高于互谱法。在高信噪比下,MUSIC算法和互谱法的方位估计有比较好的性能。水库试验数据验证了该MUSIC算法和互谱法的有效性。

民营企业参与武器装备建设的思考

民营企业参与武器装备建设是当前需要引起高度重视的问题。在分析目前民营企业参与装备建设现状及存在问题的基础上,提出了应提高认识、尽快出台相应政策法规、扩大装备承制单位资格审查范围、加强信息发布渠道建设、通过市场监管规范秩序等。

基于微粒群算法的舰船维修保障系统优化研究

由于维修保障工作的具体实施过程中缺乏对维修保障系统的优化,导致在进行资源的配置和维修方案的制订时都不同程度地存在一定缺憾。针对这一问题,分析了海军维修保障系统结构,建立了维修保障系统模型,采用微粒群算法对模型进行智能优化。通过算例验证该方法的有效性和实用性。

基于小波变换与BP网络的舰船磁场信号检测

针对水中兵器探测舰船磁场信号时信噪比较低的问题,提出了一种小波变换结合反向传播(back propagation,BP)神经网络的检测方法。根据舰船磁场信号的时频特征,首先对信号进行小波分解,提取最后一层的低频分量,滤除高频噪声;再采用BP神经网络对低频分量进行学习,提取舰船目标特征信号。将此算法应用于船模实测实验,结果表明,该算法可以显著提高信噪比,增强了对舰船磁场信号的检测能力。

基于偶极子方式的舰船磁场仿真技术研究

舰船的磁场与舰船所用的材料有关,同时也与舰船的消磁状况,所在地域的地磁场强度、舰船的航行方向有关,为较为真实地模拟现代舰船的磁场,在不考虑舰船运动过程中舰船因海浪的起伏而产生的横摇、纵摇、垂荡等运动状态的情况下,以偶极子方式建立舰船磁场模型,以北东系为参考坐标系建立舰船的运动模型,以舰船的实际尺寸作为划分偶极子数量的依据,建立了运动舰船的磁场模型。通过设置与实际舰船一致的舰船尺寸参数且选择合理的磁矩参数,不考虑地磁场影响,以数学仿真方式给出了舰船在在不同的方位、速度工况下,在指定深度位置处的磁场变化情况,并对相关数据结果进行了分析。最后结合半实物仿真试验的结果,给出了现代水雷磁引信系统对仿真磁场信号的响应情况及分析结果。

捷联惯导系统误差抑制技术研究

捷联惯导系统利用数学平台的高灵活性,有效弥补了平台式惯导系统动态范围小、抗冲击能力弱的缺点,具有高自主、大动态、强环境适应性等诸多优点,在海陆空天等领域得到了广泛应用。然而陀螺仪误差、加速度计误差、初始对准误差等误差源会降低捷联惯导系统的导航精度,限制了捷联惯导系统在高动态环境下的应用,回顾了近年捷联惯导系统误差补偿的最新进展,分别从陀螺仪误差补偿、阻尼、导航姿态算法等系统误差抑制技术发展现状进行了分析。

基于时空主分量反演的抗混响弱信号检测

采用时空主分量反演(STPCI)方法对目标回波子空间与混响噪声子空间进行分离,可以改善强混响背景下的弱目标回波信号检测。通过实际海试数据的仿真实验,表明相比时域PCI算法,STPCI处理具有更优的性能。

线阵声诱饵对抗具有尺度识别能力鱼雷的分析与仿真

为了研究线阵声诱饵对抗具有尺度识别能力鱼雷的性能,以分裂波束和方位走向法为例,分析了鱼雷对尺度目标回波的识别方法,以此为基础探讨了线阵声诱饵在对抗具有尺度识别能力鱼雷时的若干技术问题,通过仿真验证了线阵声诱饵对抗尺度识别能力鱼雷的有效性。本文证明了线阵式的声诱饵可以有效模拟舰船目标的尺度特征,在对抗有尺度识别能力的鱼雷时是很有意义的发展方向。本文所给出的仿真方法,除了建立线阵诱饵在诱骗有尺度识别功能鱼雷的仿真模型外,还可以作为物理模型应用在诱饵工作程序中,提供各阵元的延迟时间等声学参数。

活性破片飞散特性及毁伤效应研究

为了掌握活性破片的空间飞散特性及毁伤效能,采用数值仿真与试验相结合的方法研究了某预制活性破片战斗部在爆炸作用下的飞散特性,得到了活性破片的空间分布和初始速度分布参数的有关数据,分析了活性破片对靶板的毁伤规律。结果表明:活性破片战斗部在起爆300μs后,70%的活性破片速度分布在1500~2000 m/s;50%的活性破片分布在距起爆点0.1~0.2 m的区域内,呈明显的聚焦效应;预制活性破片对靶板的毁伤模式表现为破孔与燃爆,靶板上有70.73%的破孔位于战斗部起爆点下方。在半径为4 m的圆柱杀伤面内,活性破片的杀伤率为79%。研究结果可为战斗部引战配合设计和活性破片战斗部毁伤效能评估提供依据。

悬浮攻击式火箭反鱼雷技术研究

将单个矢量水听器对水下高速直线运动小目标进行速度、距离等参数的被动声探测新技术,应用在悬浮式火箭弹上探测来袭鱼雷的运动参数,并在战斗部上加载定向发射、定时起爆功能,变被动等待方式为主动接近攻击方式,将有效扩大战斗部对抗鱼雷的范围。通过效能分析,单枚火箭弹加载了定向发射、定时起爆功能后,其主动攻击式反鱼雷毁伤概率较被动等待方式有明显提高;被动声探测新技术的应用,对于探测远距离目标和扩大攻击范围起到了关键的作用。

活性炭纤维的制备及在核生化防护服中的应用

介绍了活性炭纤维的孔隙分布、特性、制备方法及活性炭纤维在核生化防护服上的应用;介绍了国内核生化防护服用活性炭纤维复合织物的研究进展。

基于ICA和SVM-GMM的战场混叠声振动目标识别

提出一种基于独立分量分析的混叠声目标盲分离和支持矢量机-高斯混合模型(SVM-GMM)识别相结合的声识别方法。建立已知声目标的SVM-GMM,实现混叠声目标自适应盲源分离,提取声目标的线性预测系数作为目标识别的参数,用K-均值算法对参数进行聚类,产生了训练和识别所用的特征向量来判断声目标的类别。仿真结果表明:新的混合模型识别系统在混叠声振动目标识别中具有可行性。

基于FPGA和Matlab的均衡滤波器设计与实现

本文采用FPGA和Matlab设计及实现64阶的均衡FIR滤波器,其主要特点是可实现任意响应的数字信号滤波,滤波系数修改方便,具有较强的灵活性和实用性。通过仿真和测试,验证了设计的正确性。

潜深对半潜器附加质量影响分析

半潜器是遥控猎雷系统的重要组成部分,其操控性能决定于其水动力系数。文章以加拿大遥控猎雷系统中的"海豚"半潜式航行体作为原型,对其不同潜深和附加质量之间的关系进行分析,为半潜器的控制提供参数。

基于FPGA的以太网接口数据采集器设计与实现

基于FPGA的以太网接口数据采集器为水下声信号的采集和记录及水下声环境的分析提供了一种新的解决方案。着重研究了基于FPGA的以太网接口三通道数据采集和存储记录系统的设计和实现方法。

基于声级测量的水声接收机设计与实现

随着现代降噪技术的发展,水中舰艇的噪声级越来越低,使得目标信号越来越微弱。本文设计了一种估计水中舰艇的声源级,同时不失去水中舰艇辐射噪声的有效信息的水声接收机,采用四路检波和电平提升电路,经过单片机MSP430F5438的处理,得到目标声源级。采用该方法设计的接收机结构简单,性能可靠,功耗低,实时性好,满足现代水下自主检测系统的需求。