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基于随机森林动态集成的水下尺度目标识别 被引量：1
1
作者 曹涛 邓剑晶 +1 位作者 岳玲 李永胜 《水下无人系统学报》 2024年第3期552-557,共6页
正确识别目标是水下声自导武器攻击敌方目标的关键。文中提出一种基于动态选择集成技术的水下声自导武器实时目标识别方法。利用水下声自导武器主动宽带探测波形照射下目标不同的反射特性,从目标宽带相关检测输出提取了能量分布和空间... 正确识别目标是水下声自导武器攻击敌方目标的关键。文中提出一种基于动态选择集成技术的水下声自导武器实时目标识别方法。利用水下声自导武器主动宽带探测波形照射下目标不同的反射特性,从目标宽带相关检测输出提取了能量分布和空间分布统计特征,并构建了基于随机森林的动态选择集成模型,利用海试数据集进行训练与测试。仿真分析表明,文中所提出的动态集成模型识别效果优于其他分类算法,可以较好地应用于水下声自导武器目标识别中。 展开更多
关键词 水下声自导武器 目标识别 动态选择集成 随机森林
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DNAN基含铝炸药低应变率下J-C本构关系
2
作者 康松逸 许杰 +2 位作者 卢熹 王树山 贾曦雨 《水下无人系统学报》 2024年第5期923-930,共8页
炸药装药的跌落响应问题是典型的低速撞击点火问题,表现出应变率低、脉宽长及脉冲小等特点,与高速冲击点火明显不同。为研究典型水中兵器战斗部装药跌落条件下的动态力学特征,利用分离式霍普金森压杆对二硝基苯甲醚(DNAN)基含铝炸药进... 炸药装药的跌落响应问题是典型的低速撞击点火问题,表现出应变率低、脉宽长及脉冲小等特点,与高速冲击点火明显不同。为研究典型水中兵器战斗部装药跌落条件下的动态力学特征,利用分离式霍普金森压杆对二硝基苯甲醚(DNAN)基含铝炸药进行动态压缩试验,通过入射波整形技术实现了常应变率加载,得到了常温常压条件下80、180、280、360和440 s^(-1)等5种低应变率下DNAN基含铝炸药的应力应变曲线,采用Johnson-Cook(J-C)本构模型对试验数据进行了参数拟合,并结合数值仿真加以验证。结果表明:DNAN基含铝炸药的弹性模量、屈服强度、屈服应变、失效应力及失效应变均随应变率的提高而增大。利用拟合得到的J-C本构参数可以在数值仿真中很好地还原DNAN基含铝炸药在低应变率下的动态力学行为,从而为相关跌落安全性数值仿真计算提供数据支撑。 展开更多
关键词 水中兵器 战斗部 DNAN基含铝炸药 分离式霍普金森压杆 动态力学性能 J-C本构模型
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基于随机森林的水下声自导武器尺度目标识别特征寻优
3
作者 邓剑晶 石磊 +3 位作者 王晨宇 刘礼文 杨向锋 杨云川 《水下无人系统学报》 2024年第5期839-845,共7页
水下声自导武器在进行水下尺度目标识别时,通常需要从水下目标回波中提取不同维度特征,并将其进行组合形成互补的特征集合以提高识别率。然而,由于特征的应用场景不同,将所有特征全部引入会导致特征集维度较高,特征之间可能包含冗余信息... 水下声自导武器在进行水下尺度目标识别时,通常需要从水下目标回波中提取不同维度特征,并将其进行组合形成互补的特征集合以提高识别率。然而,由于特征的应用场景不同,将所有特征全部引入会导致特征集维度较高,特征之间可能包含冗余信息,导致识别难度增加。文中针对水下声自导武器主动识别问题中特征集维度高、需要进行选择的问题,提出了一种基于随机森林的特征寻优算法。同时,针对水下声自导武器主动回波数据量少且种类不平衡的问题,在特征域采用合成少数类过采样技术。利用实航数据将文中方法选择的特征子集输入分类器进行测试,结果表明,该方法可获得较好的特征子集,能够有效提高识别率。 展开更多
关键词 水下声自导武器 随机森林 水下尺度目标识别 特征寻优
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一种高精度水下武器发射内弹道计算方法
4
作者 杨春 李开福 +2 位作者 陈炜彬 李录甜 李银龙 《水下无人系统学报》 2024年第6期1117-1122,共6页
针对水下武器气动发射系统,提出了一种高精度内弹道计算方法。该方法将高精度理论推导和计算流体力学滑移技术相耦合,对发射过程中的高压气体域运用四阶Runge-Kutta法进行求解,对水域部分采用滑移网格进行单自由度武器发射仿真,从而实... 针对水下武器气动发射系统,提出了一种高精度内弹道计算方法。该方法将高精度理论推导和计算流体力学滑移技术相耦合,对发射过程中的高压气体域运用四阶Runge-Kutta法进行求解,对水域部分采用滑移网格进行单自由度武器发射仿真,从而实现对内弹道的高精度计算,可弥补理论计算误差偏大和流体仿真成本高的缺陷。对比试验数据可知,通过该方法得到的武器出管速度平均误差为5.6%,发射气瓶截止压力平均误差为4.0%,证明了该方法的准确性。 展开更多
关键词 水下武器 计算流体力学 内弹道 气动发射系统
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特种缓冲油缸温度适应性研究
5
作者 代绍缘 李开福 +1 位作者 陈俊锋 段浩 《水下无人系统学报》 2024年第3期565-571,共7页
在进行水中兵器减振降噪的研究过程中,发现作为其重要传动部件的特种缓冲油缸是主要噪声源之一,因此特种缓冲油缸的缓冲装置设计尤为重要,而对缓冲效果的预测是缓冲设计的核心问题。由于特种缓冲油缸工作情况的特殊性,其大多数时间都处... 在进行水中兵器减振降噪的研究过程中,发现作为其重要传动部件的特种缓冲油缸是主要噪声源之一,因此特种缓冲油缸的缓冲装置设计尤为重要,而对缓冲效果的预测是缓冲设计的核心问题。由于特种缓冲油缸工作情况的特殊性,其大多数时间都处于待机状态,当间隔很长时间后启动时,缓冲腔内的液压油温度等于所处安装环境温度,一次启动和后续启动之间缓冲腔内的液压油会有较大的温差。为了保证在极端温度条件下也能满足工作要求,需对特种缓冲油缸进行温度适应性研究。文中首先建立了特种油缸运动过程的数学模型,在油液极端温度10±2℃、40±2℃,供油压力7.5±0.2 MPa条件下,利用Fluent软件进行了流场数值仿真。然后在大型温度箱中进行了温度适应性试验,分别检测了2个极端温度条件下特种缓冲油缸的全行程运动时间和振动加速度级等参数。经对比发现,试验结果与理论分析相近,符合相应指标要求,可为特种缓冲油缸的设计和减振降噪提供参考。 展开更多
关键词 水中兵器 特种缓冲油缸 温度适应性 减振降噪
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水下地形辅助导航技术的研究与应用进展 被引量：23
6
作者 张静远 谌剑 +1 位作者 李恒 饶喆 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期128-135,共8页
在简要介绍水下地形辅助导航基本概念的基础上,从地形辅助导航算法、水下数字地图技术、水下地形辅助导航试验等方面,详细介绍了水下地形辅助导航所涉及各方面的主要问题及研究进展,并对下一步研究方向及应用做出指引与展望。
关键词 自主导航 水下导航 潜艇 水中兵器 地形匹配
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电场引信的动作判据分析 被引量：8
7
作者 程锦房 龚沈光 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第4期27-30,共4页
讨论了海洋船舶交变电场衰减的基本特征.根据海洋对不同频率电场信号的穿透深度不一样的原理,分析推导了电场引信点火动作的判决依据.引信设计时选择不同的频率信号进行处理,使用电场模量门限、电场上升斜率、不同频率电场上升斜率比及... 讨论了海洋船舶交变电场衰减的基本特征.根据海洋对不同频率电场信号的穿透深度不一样的原理,分析推导了电场引信点火动作的判决依据.引信设计时选择不同的频率信号进行处理,使用电场模量门限、电场上升斜率、不同频率电场上升斜率比及其组合等参数可以简便地控制电场引信,使电场引信具有良好的动作区域性. 展开更多
关键词 电场引信 动作判据 船舶 海洋 电磁信号 水中兵器 频率 电场模量 斜率
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水下武器用含铝炸药性能研究 被引量：4
8
作者 关立峰 兰昌义 +1 位作者 李尚斌 罗观 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第B12期10-12,共3页
采用真空振动浇注．固化技术，制得了几种以黑索金（RDX）为主体高聚物粘结（PBX）类含铝炸药。通过对不同配比PBX类含铝炸药爆轰性能、安全性能的测试，分析讨论了含铝炸药的组成对其爆轰性能、作功能力和安全性能的影响，得到的两种... 采用真空振动浇注．固化技术，制得了几种以黑索金（RDX）为主体高聚物粘结（PBX）类含铝炸药。通过对不同配比PBX类含铝炸药爆轰性能、安全性能的测试，分析讨论了含铝炸药的组成对其爆轰性能、作功能力和安全性能的影响，得到的两种含铝炸药配方，其水下爆轰性能接近2倍TNT当量。 展开更多
关键词 物理化学 含铝炸药 水下武器 高聚物粘结炸药(PBX)
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聚能型战斗部水中兵器毁伤研究进展 被引量：8
9
作者 李兵 房毅 冯鹏飞 《兵器装备工程学报》 CAS 2016年第2期1-6,共6页
为达到对目标高效毁伤的要求,采用聚能装药战斗部成为目前水中兵器战斗部发展的重要方向。从理论、结构及性能优化设计、数值仿真、聚能装药水下作用特性等方面对聚能装药战斗部毁伤技术研究现状进行了综述,并提出聚能装药战斗部水中兵... 为达到对目标高效毁伤的要求,采用聚能装药战斗部成为目前水中兵器战斗部发展的重要方向。从理论、结构及性能优化设计、数值仿真、聚能装药水下作用特性等方面对聚能装药战斗部毁伤技术研究现状进行了综述,并提出聚能装药战斗部水中兵器毁伤研究的主要发展方向。 展开更多
关键词 聚能型战斗部 水中兵器 毁伤研究
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基于蚁群算法的试验流程优化研究 被引量：5
10
作者 陈慕齐 齐欢 陈迎春 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第3期38-42,共5页
水中兵器的海上试验涉及许多人员、兵力、被试产品、测量设备等,试验周期长、消耗大,因此如何缩短试验周期是亟待研究解决的问题.文中首先将试验流程优化问题转化为车间调度问题,建立了相应的数学模型,再应用蚁群算法转移规则得到中间... 水中兵器的海上试验涉及许多人员、兵力、被试产品、测量设备等,试验周期长、消耗大,因此如何缩短试验周期是亟待研究解决的问题.文中首先将试验流程优化问题转化为车间调度问题,建立了相应的数学模型,再应用蚁群算法转移规则得到中间结果并进行排队以对各种资源约束进行处理.最后将结果利用局部搜索算法优化后作为蚁群算法信息素更新的基础.实例计算结果表明,该方法优化效果良好. 展开更多
关键词 蚁群算法 车间调度问题 水中兵器
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水中爆炸对鱼雷壳体的毁伤准则和判据研究 被引量：7
11
作者 卢熹 王树山 王新颖 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1469-1475,共7页
研究水中爆炸鱼雷壳体的毁伤准则与判据。根据水中爆炸冲击波特征参量的一般形式,提出了一种毁伤准则,给出了基于毁伤律为"0-1"概率分布函数的毁伤准则与判据的获取方法。针对重型鱼雷1∶2环肋圆筒缩比模型进行了两种药量的... 研究水中爆炸鱼雷壳体的毁伤准则与判据。根据水中爆炸冲击波特征参量的一般形式,提出了一种毁伤准则,给出了基于毁伤律为"0-1"概率分布函数的毁伤准则与判据的获取方法。针对重型鱼雷1∶2环肋圆筒缩比模型进行了两种药量的海上爆炸试验,结合相似性变换得到了重型鱼雷壳体毁伤的定量判据。以该判据分析了各毁伤等级下的峰值超压和比冲量阈值。结果表明,在相同毁伤等级下,随着装药量增加,峰值超压阈值减小,而比冲量阈值增大;装药量越小,两种特征参量阈值的变化幅度越大。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 水中爆炸 冲击波 硬杀伤反鱼雷武器 毁伤准则
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水中兵器延寿样本的装载可靠度鉴定试验方案 被引量：2
12
作者 张洪刚 李玉江 谢勇 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2014年第5期102-106,112,共6页
针对延寿样本子样少,按经典GJB899法对装载可靠度鉴定需要较长的试验时间这一实际情况,提出了一种减少试验时间的Bayes方法。该方法通过挖掘延寿前装载失效率信息,确定先验分布,再开展陆上加速装载试验以增加装载信息,并结合实际装载信... 针对延寿样本子样少,按经典GJB899法对装载可靠度鉴定需要较长的试验时间这一实际情况,提出了一种减少试验时间的Bayes方法。该方法通过挖掘延寿前装载失效率信息,确定先验分布,再开展陆上加速装载试验以增加装载信息,并结合实际装载信息制定了装载可靠度鉴定试验新方案。实例计算表明:在确保鉴定效果的前提下,新方法可在较小的延寿样本条件下快速完成装载可靠度鉴定工作,满足水中兵器延寿工程的实际需要。 展开更多
关键词 水中兵器 延寿 装载可靠度 鉴定试验
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技术成熟度评估方法及其在水下战装备上的应用 被引量：28
13
作者 钱东 崔立 肖昌美 《鱼雷技术》 2006年第1期1-7,共7页
为了有效降低装备研制的技术风险,技术成熟度评估一直是装备采办中令人关注的问题,它提供了一种解释特定技术成熟度的客观方法,其目的是简明扼要地表达了特定技术的开发状态和技术风险。本文介绍和分析了国外装备技术成熟度的分级、对... 为了有效降低装备研制的技术风险,技术成熟度评估一直是装备采办中令人关注的问题,它提供了一种解释特定技术成熟度的客观方法,其目的是简明扼要地表达了特定技术的开发状态和技术风险。本文介绍和分析了国外装备技术成熟度的分级、对应的研发阶段以及已经应用的评估方法,分别从武器装备采办、UUV、声纳、鱼雷以及潜艇作战系统五方面给出了技术成熟度在水下战装备领域中的应用示例,并讨论了有关的应用问题。 展开更多
关键词 技术成熟度 装备采办 水中兵器
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含水声对抗模型的鱼雷武器作战仿真系统 被引量：3
14
作者 王小宁 康凤举 +1 位作者 杨虎 王丽 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第4期90-93,共4页
以现代海战为背景,采用基于高层体系结构(High Level Architecture,HLA)的建模、开发软件平台LabWorks、pRTI构建了开放式、可扩展的鱼雷武器作战仿真系统。该系统在弹道仿真的基础上引入了水声对抗模型,将鱼雷自导解算模型和目标环境... 以现代海战为背景,采用基于高层体系结构(High Level Architecture,HLA)的建模、开发软件平台LabWorks、pRTI构建了开放式、可扩展的鱼雷武器作战仿真系统。该系统在弹道仿真的基础上引入了水声对抗模型,将鱼雷自导解算模型和目标环境空间生成模型相耦合,组成能在一台微机上进行仿真解算的声信号处理联邦成员,避免了大量数据在网络上的传输。仿真运行结果显示,采用这种方法,既保证了仿真的实时性,又提高了模型解算的精确性。 展开更多
关键词 鱼雷武器作战仿真系统 水声对抗 HLA 信号处理
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典型装药水下爆炸的殉爆规律研究 被引量：7
15
作者 鲁忠宝 胡宏伟 +1 位作者 刘锐 杨帆 《鱼雷技术》 2014年第3期230-235,共6页
针对典型的壳装炸药殉爆更接近炸药实际使用状态,采用ANSYS/LS_DYNA软件建立了典型装药水下殉爆的有限元仿真模型,通过计算得到了殉爆距离与安全距离,基于此加工了试验样弹,并进行了相应的水下殉爆试验。试验结果与数值仿真结果较为吻合... 针对典型的壳装炸药殉爆更接近炸药实际使用状态,采用ANSYS/LS_DYNA软件建立了典型装药水下殉爆的有限元仿真模型,通过计算得到了殉爆距离与安全距离,基于此加工了试验样弹,并进行了相应的水下殉爆试验。试验结果与数值仿真结果较为吻合,表明了本文的仿真模型能够有效描述带壳装药的水下殉爆情况,水下试验中由冲击波压力和气泡周期来判断被发装药是否殉爆是可行的。最后,在水下殉爆理论分析基础上,根据试验结果预计了大药量水中兵器战斗部的安全性。本文的研究可为水中兵器战场环境的安全性设计提供依据,并可为水中兵器战斗部殉爆毁伤能力评估提供参考。 展开更多
关键词 水中兵器 战斗部 水下爆炸 殉爆 有限元仿真模型 安全性
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基于功率谱分析的水下发射噪声测量系统研究与实现 被引量：4
16
作者 王红萍 余义德 《电声技术》 2019年第2期3-5,17,共4页
对水下发射噪声测量方法进行研究,研制一套符合近场测量方式的自容式宽动态范围水声信号测量存储设备。结合虚拟仪器技术特性,对基于虚拟仪器技术的发射噪声测量分析系统的总体结构和技术途径进行研究,并提出了解决方案。研究结果为后... 对水下发射噪声测量方法进行研究,研制一套符合近场测量方式的自容式宽动态范围水声信号测量存储设备。结合虚拟仪器技术特性,对基于虚拟仪器技术的发射噪声测量分析系统的总体结构和技术途径进行研究,并提出了解决方案。研究结果为后续水下声学测量装备研制、关键技术指标的选定和目标精确判读定位等提供强有力的技术支撑。 展开更多
关键词 功率谱 水下发射噪声 测量 分析
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不同水深爆炸气泡运动特性仿真 被引量：4
17
作者 鲁忠宝 南长江 +1 位作者 步相东 王团盟 《鱼雷技术》 2009年第5期15-18,共4页
为了研究不同水深对水下爆炸气泡运动特性的影响,采用有限元软件LS-DYNA建立了典型装药在不同水深下爆炸的仿真模型,计算并给出了不同水深条件下的爆炸气泡半径的时间历程曲线和压力场参数,并与经验值进行了比较,表明了有限元模型的正... 为了研究不同水深对水下爆炸气泡运动特性的影响,采用有限元软件LS-DYNA建立了典型装药在不同水深下爆炸的仿真模型,计算并给出了不同水深条件下的爆炸气泡半径的时间历程曲线和压力场参数,并与经验值进行了比较,表明了有限元模型的正确性。通过对爆炸气泡的最大半径、脉动周期及压力场的对比分析,得出了不同水深压力对爆炸气泡脉动的影响规律,仿真结果表明,对于相同的装药,最大爆炸气泡半径和脉动周期都随水深增加而变小;爆炸场中气泡上部的压力最大,侧面次之,下部最小。本文的研究结果可以为水中兵器战斗部毁伤威力的评定提供参考。 展开更多
关键词 水中兵器 典型装药 水下爆炸 气泡脉动 毁伤威力 LS—DYNA 仿真
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舰艇结构在水中兵器静态爆炸作用下的冲击响应 被引量：1
18
作者 贾则 权琳 +2 位作者 张姝红 杨绪升 高浩鹏 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第3期55-58,共4页
运用通用有限元程序ABAQUS对水中兵器静态爆炸攻击作用下的舰艇冲击响应进行数值模拟分析,并数值模拟出舰艇关键部位的冲击响应特征,成功地解决了流-固耦合和单元失效等关键问题,数值模拟出水域流场压力、舰艇应力响应和加速度响应的结... 运用通用有限元程序ABAQUS对水中兵器静态爆炸攻击作用下的舰艇冲击响应进行数值模拟分析,并数值模拟出舰艇关键部位的冲击响应特征,成功地解决了流-固耦合和单元失效等关键问题,数值模拟出水域流场压力、舰艇应力响应和加速度响应的结果。数值分析获得的舰艇在水中兵器静态爆炸试验工况下的响应结果与理论计算结果基本相符,具有较高可信度,为水中兵器静态爆炸试验工况的设置和舰艇抗爆结构的设计提供有力的依据。 展开更多
关键词 水中兵器 水下爆炸 冲击响应 数值分析
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拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响 被引量：2
19
作者 杜晓旭 宋保维 潘光 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1164-1168,共5页
为了验证回转体无人水下航行器(UUV)采用拖曳式导航浮标进行卫星辅助导航的可行性,研究了拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响。根据达朗伯原理建立了拖曳系统运动数学模型,根据动量和动量矩方程建立了回转体UUV六自由度运动数学模型... 为了验证回转体无人水下航行器(UUV)采用拖曳式导航浮标进行卫星辅助导航的可行性,研究了拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响。根据达朗伯原理建立了拖曳系统运动数学模型,根据动量和动量矩方程建立了回转体UUV六自由度运动数学模型,并对拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响进行了仿真。仿真结果显示:导航浮标对回转体UUV的操纵性造成一定的影响,但回转体UUV仍可以稳定的运动;导航浮标对回转体UUV的运动参数都有一定的影响,回转体UUV的运动曲线、俯仰角、速度、角速度、攻角等参数都有一定的振荡变化,一定时间后趋于稳定;回转体UUV拖曳导航浮标运动期间,由于拖曳导航浮标系统对回转体UUV尾部有一定的作用力,造成回转体UUV的轴向速度有较大的减小。研究表明,回转体UUV采用拖曳式导航浮标进行卫星辅助导航是可行的。 展开更多
关键词 海洋工程 武器系统与运用工程 无人水下航行器 拖曳式导航浮标 操纵性
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反蛙人次声武器次声场特征研究 被引量：3
20
作者 张洪刚 谢勇 黄柏佳 《兵器装备工程学报》 CAS 2016年第8期11-14,共4页
由于武装蛙人在小规模海上冲突中的威胁越来越大,对次声武器应用于反蛙人作战进行了研究。分析了次声的损伤机理及杀伤阈值,对次声场的分布特征进行了仿真,并研究了大功率次声源技术。
关键词 次声 武器 蛙人
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