实现最佳左右舷分辨的三线阵最佳阵间距研究

从理论上推导了三线阵最佳阵增益（最佳时-空处理）波束形成器,并给出了高斯背景噪声下三线阵最佳空-时最佳线性处理系统和三线阵次最佳空-时最佳线性处理系统框图。然后在最佳波束形成器的基础上推导了三线阵最佳左右舷分辨的阵间距,最后给出了详实的仿真结果论证理论推导。  

基于多基元的水下目标高精度测速方法

根据水下测控基阵对目标测量的时延信息,提取反映速度变化的各基元时延差,提出一种新的测量水下目标速度的方法,并做误差分析、实测数据验证,其测量精度达到0.2kn以上,利用现有定位设备解决了水下目标高精度测速问题。  

同步信标在水下机动小目标轨迹测量中的高精度时延估计方法

研究了使用窄脉宽、短周期、高频率的单频同步信标信号在水下机动小目标轨迹测量中的高精度时延估计方法。利用MATLAB进行了不同信噪比下时延估计效果的仿真,得出时延估计精度在不同信噪比下的误差曲线;结果表明,信噪比在20dB以上时,利用包络检波器进行时延估计,其精度优于10μs;而利用自适应相位估计来补偿粗测时延,可以得到优于0.1μs的测时精度。  

基于多普勒频移的水下运动目标测距技术

研究了基于多普勒频移的水下运动目标测距的方法及关键技术，采用了基于Hilbert变换的信号平稳化方法，结合频率匹配和PMTM多锥度法功率谱估计改善处理增益并提高线谱的短时频率估计精度，并结合几何模型及频率导数求解目标斜距。对算法进行了仿真，仿真结果表明，算法正确可行，在谱级信噪比不低于10dB条件下能有效提高被动式水下运动目标测距的精度。最后给出一个应用实例。  

Hilbert-Huang变换在瞬态信号检测中的应用

空投物体入水时产生具有时域冲击特性的信号,一般称之为瞬态信号。Hilbert-Huang变换可通过经验模态分解和Hilbert谱分析两种方法,从时频角度对瞬态信号进行分析。介绍了Hilbert-Huang变换的基本原理,建立了瞬态信号的数学模型,提出了基于Hilbert-Huang变换的信号重构瞬态信号检测方法,并与传统能量检测器的性能进行了对比分析,最后通过软件仿真和湖试数据处理验证了该方法的可行性和有效性。  

爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定方法研究

为确定爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定方法,正确反映水中兵器作战性能和毁伤目标能力,基于某舰船缩比模型的海上爆炸试验,以标准TNT药球作为爆源,根据试验实测的冲击波压力数据和气泡脉动数据,分析对比目前爆破战斗部水中兵器爆炸威力评价的常用方法,即冲击波压力峰值推算法和战斗部爆炸相对能量评估方法,计算装药的TNT当量.结果表明:战斗部爆炸相对能量评估方法具有更高精度,可作为爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定的通用方法.  

基于凸优化方法的期望主瓣幅度响应波束图设计

将发射阵的期望主瓣幅度响应波束设计转化为凸优化问题,并利用cvx工具箱求解最优加权。首先,根据期望波束的主瓣范围,将空间区域分为主瓣区域和旁瓣区域,再在主瓣区域内将设计波束和期望波束之差的2-范数最小化,并将设计波束图旁瓣级控制在期望值之下。最后,利用cvx工具箱对该凸优化问题进行求解,获得满足要求的设计波束图。通过计算机仿真对所提波束图设计方法的有效性进行了验证。  

外压薄壁圆筒水密舱设计论证

外压薄壁圆筒水密舱在工况条件下能够安全承压的必要条件是构件具有足够的强度和刚度,否则构件加载后将分别发生屈服破坏和失稳。其他条件不变时构件的临界长度决定了失稳临界压力大小。因此,工程设计前首先要对构件强度和刚度进行研究和仿真。  

声速经验公式的适用范围分析

声速经验公式是海水中温度、盐度和静压力的函数,通过对直接测量声速和间接测量声速的分析,并应用近年来收集的南海声速剖面仪SVP和CTD数据,对九种声速经验公式计算的声速与直接测量声速的差异进行了分析,得出了声速经验公式的计算差异范围,结果表明各个声速经验公式各有优势,不同的公式适用的范围也不一样,并给出了在不同的范围内应用何种声速经验公式能获得较高精度的结论。  

多浮标定位系统最优布站分析

针对多基地、多浮标定位系统，不同的布站方式、布站数量对系统定位误差均有一定影响。从定位误差方程推导出定位误差最优目标函数，探讨了在有限的条件下如何提高系统定位精度，给出了精度与布站数、布站距离、布站位置之间的关系。通过分析基本布站方式，以及布站方式与精度之间的关系，根据得到的分析方法，对三种布站方式进行了精度分析，得到了与实际情况相符的结果。通过Matlab仿真，给出了3～8个浮标与定位精度的效果图示，分析了布站数与定位范围、布站半径与布站面积之间的关系，并得到最佳布站方式及布站半径，在实际应用中具有较好的参考价值和指导意义。