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。     

具有亮点和方位延展特征的线列阵声诱饵研究

分析了几种目标尺度识别方法的机理，针对其特性和传统声诱饵的不足，研究了一种基于潜艇亮点模型的线列阵声诱饵，并对其参数进行了选取．仿真结果表明，该声诱饵对基于目标尺度识别的鱼雷具有干扰能力．     

目标反射亮点仿真技术研究

研究了目标反射亮点的数学模型及仿真系统的硬件结构，并将目标回波亮点模型进行了简化，使之能够用于工程实现。在此基础上对用于声制导鱼雷半实物仿真系统的目标模拟器进行了设计，在试验中能够实现预定的功能。     

基于多波束系统的水下目标近程回波亮点声图像

模拟多波束系统,仿真得到了水下目标的二维回波亮点声图像。先采用小分置角双基地目标回波特性计算的近场板块元方法,计算得到水下目标的传递函数。再根据多波束系统的理论,建立了水下目标回波亮点二维声图像的基本框架,实现了水下目标回波亮点二维声图像仿真。最后得到了水下目标不同方位角情况下近程二维回波亮点的声图像。     

单双层壳体潜艇的高频回波特性研究

针对鱼雷主动声自导频段范围内潜艇目标的亮点特征问题,以Benchmark潜艇为模型,利用板块元方法和频率间接法研究了鱼雷自导声纳工作频段范围内,敷设吸声覆盖层前后单、双层壳体潜艇的回波亮点结构特征,对比了不同频率时亮点的差异,分析了敷设吸声材料对潜艇目标亮点结构特征的影响。研究结果表明,双层壳体与单层壳体潜艇回波亮点的区别主要体现在艏艉附近角度,两者在正横附近角度的差别则很小;在潜艇表面敷设的吸声覆盖层对回波亮点抑制作用较大,若鱼雷适当降低自导频段范围内发射信号的频率,潜艇内部结构还是能产生清晰的亮点。     

基于回波方位起伏特性的水下目标识别技术研究

分析了基于鱼雷分裂波束双通道系统的水下目标回波方位起伏方差计算方法,并利用尺度目标和点目标的回波信息的方位起伏差别,研究了一种识别潜艇和点源目标的新方法,并对建立的模型进行了计算机仿真,仿真结果证实了该方法对尺度目标和点目标识别的有效性。     

尺度式声诱饵多亮点模型

浅析了潜艇线性尺度特征的亮点模型,在此基础上研究了尺度式声诱饵的多亮点模型,对各种模型进行了仿真分析,从模拟的真实性和实现的经济性两方面考虑,得出了采用带延时补偿的1收N发模型最理想的结论。     

水下潜艇面尺度目标模拟换能器基阵实现方案

以"┻"字形面尺度亮点回波模拟的工程简化模型为基础,根据已往的"━"字形线尺度亮点回波模拟工程模型的应用经验和实践成果,探讨了"┻"字形面尺度亮点回波工程简化模型在目标模拟上的换能器基阵应用方案和技术实现方法.     

目标回声亮点分析方法

以回声亮点数据为基础,论述了目标回声亮点的方位-距离表示方法、多波束亮点标量表示、矢量表示方法、目标回声亮点历程与多波束相结合的分析方法,并联合亮点分布特性估算了目标尺度特性。该回声亮点分析方法对于分析声纳目标的固定亮点、移动亮点、双亮点特征、以及目标的方位走势和目标尺度估计等有重要意义。尤其在提高鱼雷智能自导精度、目标的辨识等方面有着重要的工程实用价值。     

靶雷目标尺度和亮点模拟效果分析

新型靶雷具有目标尺度和亮点模拟功能.本文首先简要介绍了靶雷的声学模拟特征,阐述了目标尺度和亮点模拟效果检测方法.采用多波束测量模拟目标的覆盖扇面角,通过计算获得目标的模拟尺度和回波亮点强度.提供了湖上部分测试结果,并对结果进行了分析.结果表明该型靶雷目标模拟效果逼真,模拟方法可行,检测手段合理.     

基于鱼雷导引弹道的目标回声特性研究

将板块元方法应用到鱼雷导引弹道计算中,对运动目标的回声特性进行了研究。用刚性球Rayleigh简正级数解检验了板块元方法对运动目标回声特性的计算,在此基础上把板块元方法应用到鱼雷尾追法、固定提前角法、平行接近法三种导引弹道下复杂Benchmark模型目标回声特性的研究。此方法为研究水下运动目标回声特性提供了重要的理论依据。     

探测尾流自导鱼雷主动声呐的波形设计

为了实现对不同速度尾流自导鱼雷的稳定探测,建立尾流自导鱼雷典型弹道模型,对运动平台主动声呐混响和鱼雷目标回波的多普勒特性进行分析。研究结果表明对于探测尾流自导鱼雷的主动声呐来说,当鱼雷速度小于2倍平台速度时目标多普勒较小且不稳定,仅依靠多普勒滤波难以完全避开混响干扰并实现稳定探测。提出使用宽带多普勒敏感信号与CW信号的组合形式来探测尾流自导鱼雷。仿真给出了组合信号的距离、速度分辨力和混响抑制能力,证明了其性能良好。     

Configuration design of a lightweight torpedo subjected to an underwater explosion

The response of a lightweight torpedo when subjected to an underwater explosion (UNDEX) is an important criterion for multidisciplinary design. This paper investigates the effect of structural stiffeners on the performance of a lightweight torpedo. The finite element package ABAQUS was used to model the UNDEX and the fluid–structure interaction (FSI) phenomena, which are critical for accurate evaluation of torpedo stress levels. The pressure wave resulting from an underwater explosion was modeled using similitude relations and it was assumed to be a spherical wave. Various explosive weights and explosion distances were explored to determine the critical distance both for an un-stiffened and a stiffened torpedo. Once it was established that the stiffened torpedo performed better under explosive pressure loads, various configurations were studied to determine the optimal number of ring and longitudinal stiffeners. A final configuration was obtained for the torpedo that had minimum weight and was least sensitive to small manufacturing variations in the dimensions of the stiffeners. This paper presents details of the torpedo and fluid models and the finite element analysis method for FSI.     

船坞登陆舰声散射时频特征数值及试验研究

阐述了基于虚源法的板块元基本原理,以及目标强度和时域回波的计算方法。通过建立三维船坞登陆舰的网格模型,考虑水面反射以及船艉部分浸水的影响,计算得到了水平方位上的目标强度、由远场到近场回声强度的变化规律以及浅海水域下通过水雷正上方时回声强度的通过特性,并对这些结果进行的分析。通过开展运动水面舰船模型声散射湖上试验,获取了舰船模型时域回波特征,并与计算结果对比。研究结果表明,采用基于虚源法的板块元能够对船坞登陆舰的目标强度、回声强度以及时域回波结构给出比较准确的预报。研究结果将对提高船坞登陆舰声隐身特性,避开鱼雷和水雷等水中兵器的攻击提供一定的参考价值。     

棱角反射波幅度法测量裂纹高度的研究

提出一种对裂纹高度超声棱角反射测试的改进方法,推导裂纹高度H(f或面积Af)与裂纹棱角反射回波幅度Pf和无限大棱角反射回波幅度PB的方程。应用提出的计算公式,并辅以简便快捷的Matlab计算,可避免加工和使用试块,从而能够简便快捷地测量裂纹的高度,测量过程简单方便,无盲区。     

大型废旧鱼雷的销毁方法研究与应用

为了安全有效地销毁某大型鱼雷,采用爆炸法以乳化炸药、雷管等组成的起爆体作为诱爆装置引爆鱼雷内部装药。指出鱼雷销毁过程的搬、运、销环节中的注意事项,并对爆炸销毁过程的冲击波、地震波以及飞散物的安全距离进行理论计算。结果表明周边500 m范围内作为该鱼雷销毁时的危险区域能够安全可控。采用爆炸法销毁大型废旧鱼雷因其优异的安全性和可靠性,可为此类大型废旧炮弹销毁提供参考。