反鱼雷方案对抗效能定量评价模型

针对潜艇反鱼雷方案的对抗效能分析只能定性而不能定量的问题,提出了潜艇反鱼雷方案的对抗效能定量分析模型,包括潜艇的机动规避模型、噪声干扰器的对抗模型、自航式声诱饵的对抗模型、鱼雷的搜索和攻击模型等。蒙特卡洛仿真表明,该模型可对潜艇反鱼雷方案进行定量评价,并且与定性分析结果吻合。     

悬浮式声诱饵和悬浮式深弹阵协同对抗声自导鱼雷建模与仿真

舰艇如何优化布放悬浮式声诱饵和悬浮式深弹阵防御声自导鱼雷是舰艇防御鱼雷攻击的重要问题之一。本文建立了舰艇使用悬浮式声诱饵与悬浮式深弹阵对抗鱼雷的作战模型,采用极值法和非线性规划方法,确定了悬浮式声诱饵与悬浮式深弹阵的发射策略及舰艇的规避航向,使舰艇布放悬浮式声诱饵与悬浮式深弹阵和正确的规避机动有效结合,以期达到对抗来袭鱼雷的最佳效果。仿真结果表明,采用本文方法可以达到软硬防御手段有效结合对抗来袭鱼雷的双重效果,鱼雷拦截概率提高了10%～30%。     

舰艇使用悬浮式深弹对抗声自导鱼雷规避策略分析

水面舰艇使用悬浮式深弹拦截鱼雷时如何进行规避机动是舰艇防御鱼雷的重要问题之一。本文分析了水面舰艇使用悬浮式深弹拦截鱼雷过程,建立了舰艇使用悬浮式深弹时规避声自导鱼雷数学模型,采用蒙特卡洛法通过计算机仿真,得出了在不同的鱼雷报警区域内舰艇规避鱼雷时的规避转向角。仿真结果表明,舰艇在悬浮式深弹阵的掩护下,不规避或小角度规避即可获得理想的规避成功概率。     

潜艇对抗自导鱼雷的试验航路优化模型研究

根据水声对抗试验航路优化参数，利用运筹学中的优化方法确定试验航路优化策略，将鱼雷试验中的对抗问题归结为有约束的非线性规划的目标函数优化问题，并利用MATLAB的优化工具箱函数进行仿真计算，结果表明，采用该方法得出的结论与潜艇实际水声对抗作战的优化策略基本相符。     

航向估计在对抗尾流自导鱼雷中的应用研究

针对尾流自导鱼雷的制导特点和悬浮式深弹拦截尾流自导鱼雷的需求,从尾流自导鱼雷射击提前角入手,重点对来袭尾流自导鱼雷的航向进行了估计,探讨了悬浮式深弹拦截尾流自导鱼雷的相关问题.仿真结果表明,来袭鱼雷航向估计应用于在水面舰艇使用悬浮式深弹拦截尾流自导鱼雷中是非常有效的.     

悬浮式深弹反鱼雷武器仿真试验系统设计

针对某型悬浮式深弹反鱼雷武器系统设计定型试验的需求,依据其设备组成和作战流程,从系统功能模拟的角度,基于模块化设计思想开发了一种仿真试验系统,详细介绍了该仿真试验系统7个模块的主要功能及系统工作流程;应用实例表明：该仿真系统可实现不同态势、不同环境下悬浮式深弹反鱼雷武器系统对不同类型来袭鱼雷作战过程的仿真试验,解决了拦截概率指标考核需要大量样本的难题。     

火箭助飞式声干扰器和悬浮式深弹协同对抗线导鱼雷建模与仿真

提出了使用火箭助飞式声干扰器和悬浮式深弹组合协同防御潜射线导鱼雷战术,根据线导鱼雷射击原理,仿真估算了导引艇的舷角,建立了火箭助飞式声干扰器和悬浮式深弹这一软硬反鱼雷武器组合协同防御潜射线导鱼雷的数学模型,利用运筹学中的优化方法确定了两型武器的布放策略及舰艇的规避航向,并对使用软硬武器协同对抗与单一软对抗的对抗成功概率进行了仿真比较,结果表明,使用软硬武器协同对抗效果显著,较单一使用软对抗线导鱼雷的成功概率提高了20%~36%。     

基于LMBP神经网络的声诱饵对抗鱼雷效能评估

根据实际情况,补充调整建立了声诱饵对抗鱼雷效能评估指标体系。结合专家调查法和仿真试验,采用基于LM快速算法的BP神经网络（LMBP）综合评估法对声诱饵对抗鱼雷效能进行评估,并对LM算法和常用的Traingdx算法进行了对比分析,证明LM算法误差更小、训练速度更快。最后,通过实例证明将BP神经网络评估方法应用于水声对抗效能评估切实可行。该方法能综合考虑专家经验和试验数据等主客观因素,最大限度减少单纯主观或客观赋权带来的误差,通过神经网络的“自学习”得出明确的综合评估值,具有较强的实用性和通用性。     

火箭助飞声诱饵对抗鱼雷的舰艇规避优化模型及其生存概率分析

基于非线性规划理论,建立了使用助飞声诱饵对抗声自导鱼雷的舰艇规避机动模型及声诱饵的最优发射参数模型,并使用该模型对舰艇的生存概率进行了仿真计算和分析,最后得出了使用助飞声诱饵的几点结论,可解决水面舰船使用助飞声诱饵对抗声自导鱼雷的问题,对推动装备的作战使用和提高舰艇生存概率具有重要意义。     

悬浮式深弹拦截鱼雷射击区域分析

分析了悬浮式深弹拦截鱼雷的射击区域问题,提出了悬浮式深弹的射击区、杀伤区概念。根据鱼雷目标的运动要素,确定了悬浮式深弹拦截鱼雷的方向射界判别条件和射距判别条件。     

鱼雷防御技术的发展与展望

回顾了二战以来先后出现的鱼雷主要防御装备,包括水面舰艇用的防雷网、爆炸式反鱼雷系统、拖曳式声对抗装置和拖曳诱饵AN/SLQ25,潜艇用的机械式噪声发生器、气幕弹、一次性机电式宽带噪声发生器、悬浮式声干扰器和声诱饵以及自航式声诱饵。本文从水面舰艇鱼雷防御系统、反鱼雷鱼雷武器系统、AN/WSQ11鱼雷防御系统、下一代水声对抗装置、超空泡射弹武器系统以及水下声能武器六方面展望了未来的鱼雷防御技术,分析了该领域今后的发展趋势。     

潜艇与智能无人水下航行器协同系统控制体系及决策研究

无人作战是未来战争发展的必然趋势,然而,当下无人水下航行器（UUV）的智能水平有限,造成UUV编队在水下网络中心战（UWNCW）中的应用具有局限性。针对以上问题,将人的智能引入智能UUV编队,形成一种潜艇与智能UUV结合的协同系统,分析了系统的优点及复杂性,并对系统的控制体系结构及决策问题等关键技术进行了研究。对系统在突发威胁情况下的航迹规划过程进行了仿真,仿真结果表明潜艇与智能UUV协同系统能够有效地实现避障并能躲避突发威胁,提升了整个系统的应急能力。     

基于Ad Hoc无线传感网络的三维智能组网优化算法设计研究

Ad Hoc无线传感网络(WSN)是一种无中心、自组织的无线网络。这种动态网络需要通过合适的组网算法生成拓扑结构以提高其稳定性。在多频率分级Ad Hoc网络结构中,簇头负责簇内成员节点之间的通信及簇头之间的通信,因此,如何选择出最合理的节点担任簇头成为分簇算法的关键问题。在现有的组网算法基础上,提出了一种基于三维预测模型的新型分簇组网算法,基于Matlab软件进行了仿真,构建三维网络拓扑结构,通过分簇算法生成分级网络,并对生成网络的簇头数及分簇平衡度进行分析。仿真结果验证了新型分簇组网算法的可行性,通过算法生成的分簇结构稳定。     

智能雷激光引信扫描目标的建模与仿真

为研究智能雷激光引信一维距离像的特征,将动力学、运动学原理应用于智能雷子弹药扫描运动的建模中。采用解析几何方法建立了地面背景、干扰物、装甲目标、扫描线与目标交会的数学模型。仿真计算了智能雷激光引信在不同干扰物影响下,扫描静止和运动的装甲目标所产生的一维距离像。结果表明:激光引信能够多次探测目标,探测目标的次数与时间由智能雷子弹药与目标的相对位置决定;对外形特征明显的目标,激光引信一维距离像具有唯一性。建立的仿真模型可为智能雷总体设计、激光引信设计、目标识别算法的研究提供参考和借鉴。     

助飞鱼雷雷箭分离多体气动干扰特性研究

雷箭分离技术是火箭助飞鱼雷的关键技术之一。雷箭分离过程中多体气动干扰问题的研究是雷箭分离技术攻关的基础。通过计算流体力学方法,结合风洞试验对雷箭分离过程中的多体气动干扰问题进行分析。研究结果表明：分离壳体张开时,高速气流涌入,在前体、后体间发生阻滞而形成高压区,有助于前体、后体快速分离;高压区效应随着分离壳体张开角的增大而增强,随着前体、后体相对距离的增加而减弱,因此雷箭分离方案设计时,需选取恰当的前体、后体初始距离,以提高分离安全性;分离壳体对气流有汇聚和挤压作用,并且对侧向来流有屏蔽作用,因此分离方案设计时需充分考虑分离壳体对前体的气动干扰作用;侧滑角可导致左右分离壳体张开的不同步性,分离壳体张开角为20°时,1°侧滑角即可导致二者偏航力矩产生11%的差异。     

沉底装药水下爆炸冲击波传播规律

应用流体动力学分析软件建立沉底装药水下爆炸仿真计算模型,对沉底爆炸过程进行了数值模拟,得到了沉底装药水下爆炸冲击波传播作用规律：沉底装药水下爆炸冲击波传播满足指数衰减规律;水底影响冲击波的传播,对于爆距较小的水底面测点反射波追上入射波形成马赫波,对于水底附近区域测点则产生水底反射冲击波或稀疏波对入射波造成增强或削弱作用。     

声自导鱼雷连续射击的必要性与可行性研究

2条鱼雷连续射击攻击1个目标在潜艇攻击中具有重要意义,该文介绍了潜艇使用声自导鱼雷连续攻击过程中,前雷命中目标爆炸产生的冲击波和爆炸噪声对后雷雷体、机械部件和自导装置的影响。经过爆炸定量计算,结合鱼雷的声自导原理进行分析。结果表明,通过控制2条鱼雷的出管时间间隔和优选鱼雷攻击阵位的方法,实现鱼雷连续射击是可行的。