一种改进的鱼雷实航工作可靠度评定方法

为了客观准确地评定鱼雷可靠性水平,针对单纯采用成败型或指数型评定鱼雷实航工作可靠度的局限性,根据鱼雷实航功能和动作程序包含成败型和指数型的实际特点,提出了按成败型-指数型串联综合评定鱼雷实航工作可靠度的改进方法。该评定结果是试验样本量、航行总时间、任务时间、成败型和指数型故障数等因素的综合体现,可靠性水平随任务时间变化的显著性受指数型故障的影响相对较大,受成败型故障影响相对较小,评定结果更客观准确,能有效解决单纯按成败型或指数型评定鱼雷可靠性的局限性。     

基于变结构的水下航行体航行姿态控制系统设计方法

水下航行体在高速转弯时,由于俯仰、偏航和横滚3 个通道间存在较大的耦合,以及水 下海流的不确定性干扰等因素的影响,水下航行体的姿态控制难度较大,传统控制技术无法达到控 制目的。为了解决水下航行体姿态解耦控制的难题,通过水下航行体旋转动力学方程构建了水下 航行体姿态运动子系统状态方程,并应用变结构控制策略设计了水下航行体姿态控制器,理论推导 和仿真表明:所设计的控制器能够使得水下航行体姿态角稳定地跟踪指令航向角,并对海流干扰具 有强鲁棒性,实现了水下航行体姿态子系统间的解耦控制。     

水下航行体的发射与导经

本专利内容为命中舰艇等移动目标的发射及其发射后的导引方式，其导引方式为线导。     

基于ANSYS Workbench的水下航行体壳体结构优化

壳体结构的质量大小直接影响水下航行体的整体性能,传统的优化方法工作量大,计算也较复杂。本文运用有限元软件ANSYS Workbench中的Design Exploration模块对壳体壁厚、环形肋的截面宽度和高度、环肋间距进行优化,在保证壳体满足强度和稳定性要求的情况下,将壳体的质量最小化。通过此方法对水下航行体壳体结构进行优化,得到最优化的壳体结构质量,对水下航行体的整体设计具有一定的指导意义。     

鱼雷实航工作可靠度评定方法

在鱼雷可靠性鉴定试验中,部分实航鱼雷的系统配置是变化的,直接用全雷实航试验信息进行可靠性评定的方法已不适用。针对此问题,该文利用系统可靠性评定方法,首先分别统计各分系统的实航试验信息,剔除不属于鱼雷分系统的可靠性试验信息,然后将分系统可靠性试验信息折合为全雷可靠性信息,再与正常配置的全雷实航信息综合,根据综合结果可较准确地评定鱼雷实航工作可靠度。     

水下自主航行体电子系统抗干扰设计技术

水下自主航行体电子系统主要由目标探测与姿态控制分系统组成,而干扰的存在严重影响目标探测及姿态控制分系统的正常工作。通过对干扰来源进行分析,提出了抑制干扰源的措施,并在具体设计中进行了应用。验证结果表明,采用了抗干扰措施后,系统的抗干扰能力得到明显提高。     

水下航行器实航再现软件的设计与实现

文中给出了一种水下航行器实航再现软件的设计和实现.首先对实航再现软件的功能、实现原理进行了说明,然后介绍了系统的硬件构成及再现软件的流程,最后重点分析了时空统一过程中遇到的几个主要问题,并给出了解决方法与步骤.实航再现软件及其仿真功能实现了水下航行器实航实验数据信息的综合展示,有利于实航实验的数据分析和实验效果评估,对其它实验再现软件也具有一定的借鉴意义.     

基于AML的水下航行体战斗部总体设计集成系统

如何高效率设计水下航行体战斗部总体,并分析、优化其性能对水下航行体总体设计至关重要,采用AML概念化设计平台开发水下航行体战斗部总体设计系统是一种有效的途径,它将多种CAD/CAE及仿真软件显示集成在一个统一的界面环境中,通过信息获取和知识关联来实现设计和分析的自动化,可以快速评估设计方案及确定总体设计参数,提高设计效率,并可有效推广至其他复杂系统项目设计中。     

基于遗传算法的AUV壳体环肋模糊可靠性优化设计

水下航行器壳体主要采用环肋加强设计稳定性,环肋设计的好坏直接影响水下航行器的性能。本文考虑有关设计参量所具有的随机性和模糊性,将遗传算法、可靠性设计和模糊数学有机地结合起来,建立了基于遗传算法的环肋模糊可靠性优化设计模型,在给定可靠度要求的条件下对水下航行器壳体不同类型的环肋进行了结构优化。通过算例分析表明,该优化设计方法不仅可以保证可靠性指标的要求,而且设计效率高,收敛速度快。     

自主式水下航行器载荷水下浮力解脱分离方法

携带正浮力载荷的自主式水下航行器( AUV)是由正浮力载荷和运载体组成的一个多体系统,在载荷释放时必须保证载荷不能与运载体发生碰撞。在研究AUV载荷分离运动数学模型的基础上,结合工程实际,提出载荷浮力解脱分离方法。仿真结果验证了在该浮力解脱分离方法下,载荷可以安全分离,且分离运动简单。该方法在工程上比较容易实现,具有工程参考价值。     

一种水下航行器燃气涡轮机性能模拟试验方法

针对以往水下航行器动力系统设计试验中的不足,通过分析水下航行器涡轮机的基本原理,利用空气动力学和流场相似理论,对涡轮机性能模拟试验原理和方法进行了探讨,提出了一种通过燃气涡轮机低工况性能模拟试验来验证设计工况的试验方法,旨在为涡轮机的性能试验验证提供理论基础,同时为涡轮机的试验条件建设提供参考。     

水下航行体燃气涡轮机工作特性数值研究

基于求解雷诺平均的NAVIER-STOKES方程组,对水下航行体涡轮机的工作特性进行了数值计算,研究了水下航行体涡轮机气动性能的主要参数（涡轮功量、流量和效率）与状态参数（转速、膨胀比）之间的关系,分析了涡轮机通流部分各种损失的变化规律,为部分进气燃气涡轮机设计及工程应用提供参考。研究表明,涡轮机喷管流动状态不受其后叶轮的影响,只与涡轮机膨胀比有关;存在一个临界膨胀比值,涡轮机膨胀比大于此值时,喷管速度系数和总压恢复系数随膨胀比变化比较平缓,而小于时,喷管速度系数和总压恢复系数随膨胀比减小而急剧减小;存在一个临界膨胀比,使得涡轮机效率最大;膨胀比大于此值时,涡轮机效率随膨胀比减小而减小;小于此值后,涡轮机效率随膨胀比减小而急剧降低;同一膨胀比下,涡轮机转速减小,涡轮机效率降低。     

基于非线性动态逆的水下运载器控制方法研究

针对水下运载器具有强非线性、强耦合、多输入多输出、水动力作用复杂以及姿态变化剧烈等特点,设计了一种非线性动态逆控制系统,解决了传统控制器设计方法在线性化过程中因忽略非线性因素带来局限性的问题。通过慢回路姿态控制器和快回路姿态控制器的设计解决了水下运载器非线性、强耦合以及多输入多输出的问题,并且运用Lyapunov 稳定性分析证明了控制器的稳定性。控制方法跟踪单位阶跃信号时稳态时间为1 s,超调量为4%,较PID 控制的动态特性有较大提升。非线性控制系统仿真结果表明该控制器对于依30%水动力参数不确定性具有一定的鲁棒性。摇摇     

固体火箭发动机在水下航行体上应用的理论分析

建立了固体火箭发动机在水下航行体上应用的数学模型，利用现有的中能推进剂，计算和评估了相关的性能参数，分析了水下应用的特点，并对固体火箭发动机在水下高速航行器中应用的可行性进行了探索，得到了相关的结论。     

基于Kane方法的波浪驱动水下航行器动力学模型建立

基于多体系统动力学理论,定义并选取适当的坐标系和广义坐标,对波浪驱动水下航行器多体系统进行运动学分析,得到各部分的速度和加速度;基于Kane方法进行动力学分析,计算各部分的偏速度和偏角速度,进而求得系统的广义主动力和广义惯性力。将系统的广义惯性力和广义主动力代入Kane方程中,得到波浪驱动水下航行器多体系统动力学模型。在受力分析中,不仅考虑了惯性力、惯性力矩、重力和浮力以及流体动力,还重点分析了波浪力和多体系统的附加质量力。对波浪驱动水下航行器进行了运动仿真,仿真结果显示航行器航行稳定,所建立的模型是有效的。     

运载火箭加注系统可靠性评定方法研究

运载火箭加注系统是航天发射场关键系统之一,由于加注系统具有设备多,信息采集点多、面广,技术、控制逻辑复杂等特点,从各大发射场执行加注任务的情况看,设备故障概率较高,系统可靠性需进一步提高。对加注系统可靠性评定方法进行研究,重点评估加注系统设备可靠性和任务可靠性,分析加注设备级、系统级薄弱环节,提出加注系统的可靠性分析和评定方法的解决方案。