潜艇自航式声诱饵发射方向的仿真研究

如何在实战中更快更好地确定声诱饵的可行发射方向是该文的研究目的.由于被动声自导鱼雷采用能量检测来探测目标,首先建立被动声自导鱼雷检测模型,仿真分析了鱼雷对不同航速的潜艇和模拟潜艇噪声的声诱饵的发现概率及声自导作用距离,然后建立声诱饵对抗干扰模型,通过数学仿真分析研究了声诱饵朝水下空间各个方向发射时所产生的对抗效果,并得到了不同鱼雷报警舷角下声诱饵的可行发射区域以及最不利发射方向角.研究结果是对声诱饵作战使用方法研究的深入.     

潜射鱼雷攻击水面舰船时的声自导发现概率仿真研究

鱼雷是潜艇攻击水面舰船的主要武器之一，潜艇发射声自导鱼雷攻击水面舰船的过程中，鱼雷的自导装置能否有效发现目标受多种因素的影响，有必要对其声自导装置发现目标的概率进行分析研究。阐述了潜艇使用声自导鱼雷对水面舰船的攻击过程，分析了水面舰船的辐射噪声和声反射强度对鱼雷声自导作用距离的影响，采用蒙特卡洛方法，对声自导鱼雷发现水面舰船的概率进行了仿真分析。仿真结果表明，在设定的仿真条件下，随着鱼雷射击距离增大、声自导作用距离变小、目标方位误差变大，潜艇使用鱼雷攻击水面舰船时的声自导发现概率会明显变小，攻击目标舷角、舰船目标航速不同时，声自导鱼雷的发现概率也不相同。潜艇在使用声自导鱼雷对水面舰船实施攻击前，应根据攻击态势、水面舰船运动规律和水文情况，预报声自导鱼雷对水面舰船目标的发现概率。     

空投主动声自导鱼雷反潜仿真与分析

建立了某型空投主动声自导鱼雷在特定海洋环境下的反潜模型,并在主动声纳方程的基础上,对潜艇目标强度、鱼雷干扰噪声级对鱼雷主动声自导作用距离的影响进行了分析.另外,还对单枚空投主动声自导鱼雷对定向定速潜艇的攻击过程进行了仿真模拟,在不同的距离和舷角上分析了仿真得出的数据,得出了该型鱼雷反潜的一些基本规律,如潜艇处于鱼雷的主动声自导作用距离之内时,鱼雷对潜艇的命中概率最高,鱼雷投放于潜艇的艇首舷角命中概率也较高.对研究潜艇对抗空投主动声自导鱼雷的方法具有重要的参考作用.     

主动声自导鱼雷搜索模型应用研究

在主动声自导鱼雷解命中原理的基础上,利用主动声自导鱼雷自控终点的散布特点,将主动声自导鱼雷的运动和主动自导在方位上的搜索结合起来,建立了主动寻的自导开机后任意时刻的搜索波门模型,从而达到了逼真模拟主动寻的自导捕捉目标过程和准确求取目标捕捉概率的目的.最后利用本模型对不同参数的主动声自导鱼雷(主动自导)的目标捕捉概率进行...     

声自导鱼雷连续攻击方法研究

声自导鱼雷连续射击时受到自导方式的限制,若散角设置不当易产生互导问题,难以发挥其攻击范围大、命中概率高等优点。为此解算了声自导鱼雷的最佳射击阵位,通过对扇面齐射时相关参数的研究,解决了连续攻击过程中的前后雷互导问题,提高了鱼雷的自导作用距离和命中概率,优化了声自导鱼雷扇面齐射攻击方法。最后通过仿真态势推演验证了结论,为潜艇实弹射击提供了一定的参考。     

鱼雷弹道仿真中潜艇体目标建模与应用研究

在鱼雷弹道仿真中，常见将目标作为质点处理。这样虽能简化问题，在鱼雷古典导引律研究及鱼雷自导系统远距捕获目标概率研究等方面较为可行，但对于鱼雷近程探测、跟踪及攻击弹道仿真却不适宜，尤其是精确制导弹道的仿真。该文在研究声自导鱼雷末弹道特性的基础上，提出了针对潜艇目标的艏、艉二亮点特征的椭球体目标建模方法，将目标几何模型与声学模型结合起来。此模型已在若干仿真工程中得到了验证和应用。     

舰载反鱼雷鱼雷作战效率仿真研究

研究舰艇对抗性,有效拦截来袭鱼雷的问题,为提高舰载反鱼雷鱼雷拦截来袭鱼雷的作战效率,根据反鱼雷鱼雷典型作战态势建立了鱼雷弹道模型、自导检测模型以及舰艇规避模型,定量分析了影响反鱼雷鱼雷拦截概率的主要因素,运用Matlab工具,模拟了反鱼雷鱼雷作战过程.仿真结果表明,射击距离和报警舷角对反鱼雷鱼雷拦截概率有较大影响,提高对来袭鱼雷的定位精度,增加反鱼雷鱼雷自导作用距离、自导扇面角可以有效提高反鱼雷鱼雷拦截概率,可为反鱼雷鱼雷的设计与研制等方面提供参考.     

声自导鱼雷射击有利提前角的显式解析研究

能使自导鱼雷获得最大发现概率的射击提前角称为有利提前角。采用几何解析法求解有利提前角时,求算公式不是显解形式,需要迭代法解算。该文求算的自导鱼雷有利提前角,是以鱼雷自导扇面与目标的相遇点作为基础,算法是显解形式,不需要进行迭代法解算。通过计算机编程计算发现,两者求得的值相差不大,特别是在雷速大和敌速较小的情况下,二者数值非常接近,但计算时间,后者明显快于前者。     

鱼雷声自导检测目标过程的建模与实时仿真

在研究某型声自导鱼雷自导弹道仿真时，对鱼雷声自导检测目标的过程进行建模与仿真：应用牛顿迭代法求解自导作用距离，给出了迭代初值的域及选取原则；考虑声线传播受特定海域海水盐、温、压力梯度等因素影响，采用折线近似法计算自导接收声束空间范围。依此进行仿真建模，利用WISE仿真软件及Visual C 编制仿真应用程序，并利用Vega视景仿真软件实现弹道仿真数据的三维町视化。结果表明上述方法在鱼雷声自导弹道实时仿真中是可行和有效的。     

基于VXI总线的鱼雷声自导系统仿真信号源设计

仿真信号源模拟鱼雷声呐基阵接收到的目标回波,是检测声自导系统性能的有效工具;介绍了鱼雷声自导系统仿真信号源的工作原理,给出了仿真信号源系统的总体设计方案,详细讨论了系统中VXI总线接口和信号源模块的硬件设计方案,最后对仿真信号源系统的软件设计进行了分析;仿真信号源的开发成功,为我国鱼雷声自导系统的研制提供了.必要的技术条件,对改善声自导系统的制导能力,提升鱼雷的作战效能有着极其重要的作用.     

预警机协同潜艇封锁作战建模与仿真

研究潜艇协同作战攻击效能优化问题,由于预警机提供的预警信息不足,在对潜艇封锁作战中影响作战效能。为了解决上述问题,采用统计学方法,统计得出在不同信息质量下潜艇对舰船实施攻击的概率,作为评估效能的依据。提出以预警机测距精度和测速精度作为预警机提供信息的质量标准,对潜艇实施攻击概率作为作战效能评估指标,建立了预警机协同潜艇封锁作战的数学模型和CPN仿真模型。通过CPN Tools软件进行仿真,结果统计得出了潜艇实施反舰导弹或鱼类攻击的概率,表明预警机探测距离是影响潜艇作战效能的关键因素。     

基于潜艇深度的水下传感器网络部署

针对三维水下无线传感器网络在反潜方面的应用,利用潜艇出现深度信息的先验概率模型,提出一种基于潜艇深度的部署算法。节点采用均匀部署,依据潜艇可能出现的深度信息,对潜艇出现概率较大的区域,休眠较少的节点,增大活跃节点的密度,提高覆盖率;对其它区域,增加休眠节点的数目,以减小活跃节点的密度,降低覆盖率。仿真结果表明,本算法可以在保证较高覆盖质量的前提下,降低网络的整体能耗,延长网络生存时间。     

基于粒子系统的舰船尾流建模与仿真

在尾流自导鱼雷弹道设计与作战使用研究中,需要建立逼真的水面舰船尾流模型,用以进行鱼雷进出尾流的判断。舰船尾流是1种具有较好统计特征的随机物理场,与舰船速度、航向、位置等机动轨迹与海况存在内在的关联。而粒子系统正是解决这种随机物理场的最有效方法。根据舰船尾流的外在特征,采用粒子系统研究建立了舰船尾流模型,实现了舰船各种机动条件下尾流的模拟和鱼雷尾流探测的仿真,为尾流自导鱼雷的弹道研究提供了很好的技术支撑。     

强声脉冲对接收机的干扰压制特性仿真

近年来,随着水下等离子体强声技术的突破性进展以及其在管道除垢、污水处理、海洋地质勘探、水下目标探测等领域取得的显著成果和成功应用,为我们提供了一个新思路：采用水下等离子体强声脉冲来干扰鱼雷自导接收系统,直至使其自导接收系统阻塞致盲,达到压制效果。本文分析了某型鱼雷自导接收机电路原理,建立了基于Multisim的接收机预处理电路仿真模型,仿真分析了强声脉冲对接收机预处理的干扰压制特性。研究成果对水下等离子体超宽带脉冲的工程应用具有重要的参考价值,同时,对研究鱼雷接收机系统的抗干扰特性具有一定的借鉴价值。     

深海声速剖面对吊放声纳探测距离的影响研究

关于深海环境下声纳目标探测优化问题,针对传统吊放声纳的下放深度比较粗略,一般是在声道轴处上下一定的范围,并考虑目标可能的深度。简单地确定声纳探测深度,会严重减小声纳的有效搜索距离和搜索范围。利用射线模型仿真研究了深海中不同的声速剖面对吊放声纳探测距离的影响。通过分析深海不同声速剖面中的声传播特性,并对声纳、水声环境以及目标的模型化计算,利用射线模型仿真了几种不同声速剖面情况下吊放声纳的主动作用距离,最后分析了吊放声纳入水深度对深海目标主动作用距离的影响。仿真结果表明,改进方法可找到最佳的探测深度,并能够发挥声纳对目标探测性能,得到对不同环境下目标的最好探测。