基于变量燃料泵的无级变速活塞式发动机性能研究

对于开式循环热动力推进系统实施转速闭环控制是提高武器效能的方法之一。本文从热动力推进系统发展无级变速的必要性、可实现性以及安全特性的角度出发,提出了基于变量燃料泵的活塞式发动机无级变速转速闭环控制技术方案,变量燃料泵可满足在任意指令工况（变速、变深）的流量要求,发动机控制单元（ECU）采用变结构控制律可实现无级变速及稳定工况的控制精度。仿真结果表明,基于变量燃料泵的转速闭环控制系统可以满足活塞式发动机的性能要求,说明无级变速技术热动力推进系统应用在鱼雷中是可行的。     

鱼雷涡轮机数字仿真

鱼雷涡轮动力系统具有许多优于活塞动力系统的结构和工作特性，在现代鱼雷高速度和远航程的战术要求下，大型热动力鱼雷宜采用涡轮发动机作为推进主机。进行鱼雷涡轮动力装置数字仿真是设计涡轮机的重要步骤，为此，该文针对鱼雷涡轮机设计和研制的需求，采用理论分析、经验推导和实验研究相结合的方法建立了鱼雷开式循环部分进气纯冲动式复速级涡轮发动机设计工况及2种常见变工况的数学模型，着重讨论了变工况过程涡轮机的调节控制方案，提出了简便易行的开关喷嘴控制方法，并对其进行了数字仿真研究。涡轮机内部结构及热力学参数仿真结果表明所建数学模型较为准确，变工况控制方法具有正确的理论依据，并易于工程实现。该文的数字仿真方法将为今后更深入的研究提供技术支持。     

鱼雷热动力发动机机体振动模态分析

以鱼雷热动力发动机机体为例，用PATRAN有限元分析软件为平台，建立机体3D实体模型，对机体结构进行约束模态和自由模态分析，获得机体结构的模态参数。通过模态研究，分析了鱼雷热动力发动机机体固有振动特性，以及各结构参数对振动传递及噪声辐射的影响，为鱼雷热动力发动机的减振设计奠定基础。     

鱼雷电驱动系统VSS-DTC控制应用及仿真

针对鱼雷直流驱动系统结构复杂、电机转速和容量受限的问题,提出了采用直接转矩控制的永磁同步电机鱼雷电驱动系统。为了解决转矩控制中,电机存在磁链和转矩脉动较大,逆变器开关频率不恒定的问题,本文将滑模变结构控制策略引入永磁同步电机直接转矩控制中,仿真结果显示VSS-DTC控制能有效的改善系统的动、静态运行性能。     

基于变结构控制理论的反鱼雷鱼雷纵向运动控制建模与仿真

研究了变结构控制技术在反鱼雷鱼雷（ATT）纵向运动控制中的应用,建立了鱼雷航行纵向运动数学模型与变结构控制模型。仿真分析可知,该控制系统具有很好的动态特性,对模型参数具有高鲁棒性、系统稳定性及很强的抗干扰能力。研究结果表明,采用变结构控制方法能解决反鱼雷鱼雷纵向运动控制中存在的参数不确定和抗干扰问题。     

鱼雷热动力系统的发展模式探讨

分析了当今鱼雷热动力技术的发展水平及发展趋势，探讨了鱼雷热动力系统的发展模式，提出了热动力型号项目研究与热动力单项技术突破研究并行发展的研究思路，以及采用虚拟样机和数值仿真技术并同时结合各类试验研究的技术发展途径。     

基于变结构控制的反鱼雷鱼雷导引律设计

针对传统鱼雷导引律命中精度低、弹道法向过载大的不足,设计了基于变结构控制的反鱼雷鱼雷(ATT)导引律。该导引律以反鱼雷鱼雷和目标鱼雷之间运动关系数学模型为基础,建立了以航向角作为控制量,视线角速度作为滑模面的变结构控制模型,该模型所需参数少,且模型参数能够自适应调整。理论推导和仿真结果表明,该导引律对模型参数及环境干扰具有很强的鲁棒性,弹道稳定平滑,具有非常高的命中精度。     

鱼雷减速增程效果的影响因素及其控制方法

针对热动力鱼雷减速增程改装过程中出现的问题，对鱼雷的燃料各组分供应比例与航程之间的关系进行了分析计算，并提出了减速后获得较大航程的方法。     

前苏联53-65型高速鱼雷的研制史

本文介绍了前苏联研制５３－６５型热动力高程远航程鱼雷的过程，同时围绕５３－６５型鱼雷的研制和不断地改进完善，对前苏联研制的热动力鱼雷的性能和特点进行了简要的介绍和分析。     

俄罗斯先进的угст热动力鱼雷及其改进方案

本文综合有关资料，较全面地介绍了俄罗斯新型угст热动力鱼雷的用途、性能、结构及其特点．同时还介绍了该雷后继改进型中拟采用的热动力涡轮机推进系统方案简况．     

无级变速鱼雷的自适应滑模控制研究

为了解决无级变速鱼雷由于速度的大范围变化给其精确控制带来的困难,该文将具有理想鲁棒性的滑模控制与自适应控制结合起来,设计出自适应滑模控制器,从而实现了无级变速鱼雷纵向、侧向和轴向的精确控制。仿真结果表明,该控制器可适应鱼雷20~55 kn速度的大范围变化,并对参数不确定性和未建模动态具有较强的鲁棒性。     

新型鱼雷交流电动力系统的直接转矩控制研究

提出了一种新型鱼雷交流电动力系统的直接转矩控制方案,介绍了该控制方案的原理以及实现该系统的硬、软件设计方法。该方法在新型鱼雷交流电动力系统的无级调速应用上将有很大的优势。     

鱼雷动力技术发展展望

概括地介绍目前世界上各种先进的鱼雷动力系统, 包括热动力和电动力, 着重介绍了它们的发展前景, 并从比能量和比功率、安静性、技术复杂性、实现多速制或无级变速以及全寿命周期工作费用这五方面比较了热动力和电动力的主要特性, 全面展望了鱼雷动力技术的发展趋势。     

基于数字PID控制的鱼雷深度模拟系统研究

为了提高鱼雷半实物仿真试验中深度模拟设备的响应速度和控制精度等性能指标,开发了一种基于PC104产品的动态数字比例-积分-微分（PID）控制系统。该系统在结构上采用上、下位机的模式,利用串口进行通信;在控制算法上,针对PID控制存在的积分饱和、抗干扰和动态过程加速等问题,设计了相应的控制修正算法,确保了系统的控制速度和精度。通过对鱼雷半实物仿真试验数据分析可知,所得到性能指标满足实际要求。     

鱼雷流量和压力调节系统影响换速过程特性的仿真比较分析

根据流量调节系统和压力调节系统的工作原理和系统各环节的工作特性，通过适度合理的简化，应用Matlab中的Simulink工具箱建立了热动力鱼雷的动态仿真模型。采用4阶龙格库塔法就换速时间、航深和时滞等参数变化对系统换速特性的影响进行了仿真计算和比较，得出了相应的参数变化曲线，对于换速过程而言，压力调节系统相对于流量调节系统具有更好的深度特性、响应特性和动态稳定性。根据本文的研究方法和结论还可以探索影响系统换速特性的因素和解决措施以及系统的匹配性问题和稳定性问题的解决途径。     

三速制鱼雷自适应滑模控制研究

针对三速制鱼雷在不同速度下运动特性的变化对控制系统自适应性和鲁棒性的要求,提出一种自适应滑模控制策略。将纵向运动控制分为俯仰角控制和深度控制内外2个回路。深度控制回路采用自适应算法在线估计无法测量的攻角,俯仰角控制回路采用自适应滑模控制。在线估计不确定模型参数,并克服模型中的未建模不确定性,从而保证了三速制鱼雷在速度变化和模型参数不确定条件下的稳定性,消除了由于非零平衡态造成的深度稳态误差。仿真对比研究结果证明了该自适应滑模控制方法的有效性。     

氢氧能源在鱼雷动力系统的应用途径与前景展望

氢氧能源是鱼雷能源最具发展潜力的方向之一。结合现代鱼雷发展趋势,提出了氢氧能源在鱼雷热动力系统和电动力系统上的应用途径,并在效率、可靠性、经济性等方面对这2种应用途径进行了比较,讨论了这2种应用途径均面临的问题——氢气和氧气的制取方法,最后对采用氢氧能源动力系统的安全和调节问题进行了分析。由分析可知,氢氧能源动力系统不仅可以提高鱼雷的航速、航程和适应大的航深变化,而且可以改善鱼雷的隐身性和可靠性,具有广阔的发展前景。