不同浅海环境下点声源海底地震波特征研究

航行舰船在海底岩土层中引起的弹性波被称为舰船地震波,主要由舰船低频辐射噪声引起,可用于识别舰船目标。将舰船地震波简化为液固多层半无限空间低频点声源引起的地震波动问题,基于波数积分方法,通过FFP数值积分得到了海底表面声压、位移和加速度的频率特性曲线,分析了不同浅海环境对点声源海底地震波的波动特征的影响。结果表明：软质海底竖直方向加速度具有明显的低频通过特征,点声源海底地震波频域特征具有方向性;接收横距、岩土层吸收衰减系数和软硬程度、水深、沉积层厚度等均对点声源海底地震波的波动特征具有影响。     

有限水深船舶水压场的实验研究

对航行船舶在水底引起的压力分布进行了系统实验研究，分析了压力系数峰值大小、位置等参数的变化规律，总结出了亚临界航速和超临界航速条件下的船舶水压场分布特征。     

红外探潜热尾流的理论与试验研究

根据海水情况进行了控制方程推导，建立了潜艇排出热尾流浮升规律近似模型。并通过模拟试验验证了模型的正确性，具体地分析了热尾流的浮升特性，预估了水面热流轨迹的大体形状，为红外探测潜艇提供比较科学的水面热迹情况的依据。     

热分层环境下船模尾流温度分布与扩展规律的试验研究

通过对船模在水槽中稳定热分层环境下运动后留下的尾流中的温度测量及红外摄像，试验研究了双螺旋桨船模在二种速度运动下，螺旋桨相对向内旋转、向外旋转及螺旋桨不工作时，船模尾流中的温度分布与与扩展规律。     

激光尾流制导后向散射信号的仿真

为研究激光尾流制导工作机理,对水下航行器全航程探测舰船气泡尾流过程中激光后向散射信号进行了建模仿真,建立了舰船尾流数据模型和尾流气泡后向激光散射模型,并在此基础上编制了光尾流制导信号仿真软件,通过调用蒙特卡洛仿真引擎和典型水面舰船尾流数据,计算获得了5种典型的美国海军主力作战舰艇尾流在各种仿真参数条件下的后向激光散射信号曲线,仿真结果展现了不同条件下激光散射信号特征,解决了光尾流制导试验过程中实际舰船尾流和海水环境等试验条件难以复制模拟等问题,为激光尾流制导技术提供了判别依据。     

舰船热尾流特性的试验研究

本文所介绍的实验通过对实船尾流中的温度分布测量、船模在水槽中稳定热分层环境下运动后留下的尾流中的温度测量及红外摄像,研究了双螺旋桨驱动舰船在二种速度运动下,螺旋桨相对向内旋转、向外旋转及螺旋桨不工作时舰船尾流中的温度分布与扩展规律,以便为鱼雷热尾流自导技术或与其相关的复合自导技术提供依据。     

潜艇热尾流特性的计算模型与试验研究

建立了在密度分层环境中热尾流特性的计算模型。通过试验测量得到了艇模热尾流轴线的浮升规律和热尾流横截面的温差分布规律、热尾流轴线处温差的衰减规律。利用模型试验结果，验证了本文提出的潜艇热尾流特性计算模型的有效性，同时利用该模型计算了实际核潜艇的热尾流特性，为红外探潜与热尾流制导技术的发展提供了依据。     

超空泡鱼雷有关流体动力分析

针对从理论上难以解析计算超空泡鱼雷流体动力的问题，阐述了一种超空泡鱼雷流体动力数值计算的简单而有效的方法，该算法具有计算量小、执行速度快的特点，数值计算的结果与试验结论吻合．同时，对超空泡高速鱼雷的有关控制力问题进行了分析．     

旋转弹头水平入水空泡及弹道的实验研究

利用数字式高速录像机实验研究了头部为半球形的弹头与手枪普通制式弹头在两个水深、6种速度下水平入水时的空泡及弹道特征。实验结果表明,弹头形状对弹头空泡与入水弹道的稳定性有着重要影响。半球形弹头表现出较好的弹道稳定性,而普通制式弹头的弹道不稳定,呈现出特有的藕节形空泡。在一定的速度范围内,弹头入水的速度衰减规律具有一定的相似性,表现出极强的速度衰减特性。建立了弹头水中速度衰减规律的数学预报模型,并与实验结果进行了比较,理论与实验结果符合得较好。     

红外探测水面舰船远场热尾流的数学模型与计算

建立了热分层环境下舰船远场热尾流计算的数学模型,该模型由抛物化的RaNS方程及能量方程组成,采用k2ε两方程湍流模式。借助文献[ 7 ]给出的确定舰船远场尾流计算的初始截面方法,采用有限分析解法计算了舰船热尾流中的温度分布特征、热尾流宽度扩展规律,并与实验结果[ 4 ]进行了比较,二者符合得较好。