数据驱动在水下无人航行器泵喷推进器流场重构中的应用

1

作者 张永 范宇 +2 位作者 刘海光 刘志浩 刘宏杰 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第3期509-516,共8页

针对水下无人航行器泵喷推进器难以获取高保真流场信息的缺陷,利用数据驱动方法中的混合下采样跳跃连接/多尺度重构模型研究了后置定子泵喷推进器超分辨流场重构的准确性。该模型可利用偏置、权重的非线性分布建立低分辨率流场与超分辨... 针对水下无人航行器泵喷推进器难以获取高保真流场信息的缺陷,利用数据驱动方法中的混合下采样跳跃连接/多尺度重构模型研究了后置定子泵喷推进器超分辨流场重构的准确性。该模型可利用偏置、权重的非线性分布建立低分辨率流场与超分辨率流场之间的复杂关系。相比实验方法,所提方法存在成本低的优势,而相比数值仿真方法,存在效率高、精度高的优势。同时,结合变分贝叶斯理论分析了泵喷推进器超分辨重构的不确定性分布。研究结果表明:含有变分贝叶斯理论的混合数据驱动模型重构泵喷推进器准确性更高,较高的重构误差主要分布在轮毂区域及叶片旋转区域。该方法可将水下无人航行器泵喷推进器的低分辨流场提高256倍,较高不确定性区域主要分布在重构曲线的波峰处。 展开更多

关键词 泵喷推进器 数据驱动 流场重构 变分贝叶斯

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水下无人平台“蜂群”作战体系研究 被引量：16

2

作者 邓鹏 李伟 王新华 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第8期8-10,47,共4页

水下无人平台使用"蜂群"战术相比于有人潜艇在作战时具备数量优势、网络优势、成本优势和时敏优势,基于"蜂群"战术思想构建水下无人平台集群体系结构以及指挥层次,并利用作战环理论对水下无人平台运用"蜂群&qu... 水下无人平台使用"蜂群"战术相比于有人潜艇在作战时具备数量优势、网络优势、成本优势和时敏优势,基于"蜂群"战术思想构建水下无人平台集群体系结构以及指挥层次,并利用作战环理论对水下无人平台运用"蜂群"战术进行集群体系对抗作战进行了分析,研究成果对进一步认识以水下无人平台为作战单元开展水下中心战具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 水下无人平台(UUV) 蜂群战术 体系对抗

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液压平衡式水下鱼雷发射系统活塞缓冲特性数值仿真 被引量：5

3

作者 张孝芳 胡坤 由文立 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1089-1093,共5页

为研究水下鱼雷发射系统水缸活塞缓冲阶段对系统造成的冲击振动影响,采用计算流体力学(CFD)仿真对其缓冲机构特性进行研究。仿真中采用一维仿真与CFD仿真相结合的方法。气瓶与气缸热力学模型、活塞及鱼雷动力学模型均用一维常微分方程(O... 为研究水下鱼雷发射系统水缸活塞缓冲阶段对系统造成的冲击振动影响,采用计算流体力学(CFD)仿真对其缓冲机构特性进行研究。仿真中采用一维仿真与CFD仿真相结合的方法。气瓶与气缸热力学模型、活塞及鱼雷动力学模型均用一维常微分方程(ODE)描述,采用四阶龙格库塔法求解;包括水缸、发射水舱和发射管的整个海水区域的流体流动采用CFD方法求解。一维模型和流体计算模型之间用活塞与鱼雷的受力和运动速度作为中间变量相联系,从而实现流体与固体之间的耦合。仿真结果表明,发射结束时缓冲座内海水瞬时压力过高会对潜艇结构造成较大冲击,为降低鱼雷发射冲击振动与噪声必须对活塞缓冲机构进行优化。 展开更多

关键词 流体力学 水下 鱼雷发射系统 活塞缓冲机构

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弹道导弹多目标火力分配方法 被引量：5

4

作者 刘丙杰 杨继锋 史文森 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第4期37-40,共4页

多目标打击火力分配是弹道导弹顶层作战关键问题,也是一类多约束优化问题。对目标位置、发射位置、导弹射程、突防概率、潜艇兵力生存概率等多目标打击火力分配关键因素进行了分析,提出了海基战略导弹多目标打击火力分配方法和算法步骤... 多目标打击火力分配是弹道导弹顶层作战关键问题,也是一类多约束优化问题。对目标位置、发射位置、导弹射程、突防概率、潜艇兵力生存概率等多目标打击火力分配关键因素进行了分析,提出了海基战略导弹多目标打击火力分配方法和算法步骤。设定了2种武器类型、3个发射海区、5个打击目标的作战想定,给出了目标分配方案,验证了算法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 海基战略导弹 多目标分配 突防概率 威胁程度

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潜射导弹出筒速度影响因素相关性分析 被引量：3

5

作者 刘丙杰 罗珩娟 李飞 《兵工自动化》 2020年第7期63-64,78,共3页

针对潜射导弹出筒速度影响因素的问题,建立精确的潜射导弹出筒速度解析模型。利用简单相关法、偏相关分析法,根据实测数据,对发射深度、潜艇对流航速、海流对地速度、海流流向和海情(有效波高)等因素进行相关性分析,找到与出筒速度显著... 针对潜射导弹出筒速度影响因素的问题,建立精确的潜射导弹出筒速度解析模型。利用简单相关法、偏相关分析法,根据实测数据,对发射深度、潜艇对流航速、海流对地速度、海流流向和海情(有效波高)等因素进行相关性分析,找到与出筒速度显著相关的因素。该研究结果对潜射导弹的可靠发射具有指导作用。 展开更多

关键词 海基导弹 出筒速度 相关性分析 发射深度

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新型鱼雷发射装置虚拟维修训练系统的设计与实现 被引量：1

6

作者 周杰 张选东 常玉国 《舰船科学技术》 2010年第11期60-63,共4页

为提高部队维修保障训练效率,提出了新型鱼雷发射装置虚拟维修训练系统的框架,并进行了系统设计和实现。训练系统由5个分系统组成,包括维修原理学习系统、发控设备虚拟操作系统、维修资料管理系统、维修档案管理系统和人员信息管理系统... 为提高部队维修保障训练效率,提出了新型鱼雷发射装置虚拟维修训练系统的框架,并进行了系统设计和实现。训练系统由5个分系统组成,包括维修原理学习系统、发控设备虚拟操作系统、维修资料管理系统、维修档案管理系统和人员信息管理系统。介绍了系统实现的关键技术,包括虚拟零件拆卸过程中交互控制的实现、使用GD I+技术显示多种格式的图纸资料和使用COM技术显示维修文档资料等。 展开更多

关键词 鱼雷发射装置 虚拟维修 维修训练

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潜射弹道导弹传递对准方法研究

7

作者 史文森 徐利明 王超 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第14期180-184,共5页

针对潜射弹道导弹如何快速完成传递对准的问题,分析潜射弹道导弹传递对准模式,建立基于速度和框架角匹配的传递对准模型,结合平方根滤波和H_∞滤波中状态更新方程的特点,提出一种平方根/H_∞混合滤波算法。结合潜艇可能的机动方式,分析... 针对潜射弹道导弹如何快速完成传递对准的问题,分析潜射弹道导弹传递对准模式,建立基于速度和框架角匹配的传递对准模型,结合平方根滤波和H_∞滤波中状态更新方程的特点,提出一种平方根/H_∞混合滤波算法。结合潜艇可能的机动方式,分析变速直航机动、C型机动和S型机动过程中3种滤波算法的收敛性和传递对准误差。研究表明,潜射弹道导弹在进行传递对准时应该采用S型机动的方式,而且平方根/H_∞混合滤波算法具有鲁棒性好的优点。 展开更多

关键词 潜艇 弹道导弹 传递对准

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基于“马赛克战”的水下有人-无人作战使用探讨 被引量：1

8

作者 邓鹏 丁浩 +1 位作者 张永 王新华 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第1期186-189,共4页

通过对“马赛克战”概念的背景和特点进行分析,提出基于马赛克的水下攻防作战运用构想,构建基于马赛克的水下有人-无人作战网络,分析多域背景下水下OODA作战网络的构成,利用OODA作战环理论对水下马赛克作战网络作战能力进行分析,并提出... 通过对“马赛克战”概念的背景和特点进行分析,提出基于马赛克的水下攻防作战运用构想,构建基于马赛克的水下有人-无人作战网络,分析多域背景下水下OODA作战网络的构成,利用OODA作战环理论对水下马赛克作战网络作战能力进行分析,并提出水下马赛克作战网络对抗单个平台和对抗作战网络的使用方法。最后,从通信组网、集群使用、人工智能、察打一体等4个方面对“马赛克战”概念下水下无人航行器装备使用提出建议。 展开更多

关键词 马赛克战 有人-无人 水下作战 体系对抗

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基于电子商务竞标结构的分布式作战资源调度 被引量：1

9

作者 颜骥 刘丙杰 陈建华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期227-236,共10页

针对现代战争作战任务规划问题,提出一种基于电子商务多轮竞标结构的作战资源调度方法,以异步、分散的方式让多个供应商协调来自多个消费者的任务资源请求。每个任务关联一个时间窗口,有些任务需要不同类的多个资源同步服务。招标由消... 针对现代战争作战任务规划问题,提出一种基于电子商务多轮竞标结构的作战资源调度方法,以异步、分散的方式让多个供应商协调来自多个消费者的任务资源请求。每个任务关联一个时间窗口,有些任务需要不同类的多个资源同步服务。招标由消费者发起,供应商对各资源请求发起投标,消费者根据投标结果中任务的3种状态,采取不同策略,并向供应商发送中标信息以执行任务或启动下一轮竞标。建立供应商和消费者调度问题数学模型,针对供应商资源调度非确定性多项式(nondeterministic polynomial,NP)完全问题特点,提出基于改进节约算法和自适应大邻域搜索算法的两阶段启发式求解方法;消费者模型使用混合整数线性规划来选择成本最低的投标组合,以满足任务需求。算例分析验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 电子商务 时间窗 供应商调度问题 同步约束 自适应大邻域搜索

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基于人工蜂群优化的支持向量回归预测方法 被引量：10

10

作者 王琳 张赟 +2 位作者 彭文辉 徐波 王前程 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期326-330,共5页

针对支持向量回归(support vector regression,SVR)预测方法的参数选择影响其预测效果的问题,提出了一种基于人工蜂群算法的SVR预测模型的参数优化方法,实验结果表明,与传统的粒子群优化算法相比,人工蜂群优化的SVR预测方法能够更有效... 针对支持向量回归(support vector regression,SVR)预测方法的参数选择影响其预测效果的问题,提出了一种基于人工蜂群算法的SVR预测模型的参数优化方法,实验结果表明,与传统的粒子群优化算法相比,人工蜂群优化的SVR预测方法能够更有效地克服局部最优解,具有更高的预测精度。将该方法应用于故障状态下飞行器动力装置的滑油金属元素含量时间序列分析,成功地预测出磨损故障的发生。 展开更多

关键词 飞行器 人工蜂群优化 支持向量回归 故障预测

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航空磁探中水下目标的自适应探测方法 被引量：8

11

作者 邓鹏 张坚 林春生 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第3期76-79,共4页

目前普遍采用的飞机磁场模型存在一定的复共线性,传统方法很难准确计算其模型系数。模型系数的不准确对水下磁异常信号探测的影响也很大。自适应探测方法假设飞行测量过程为平稳随机过程,利用对背景噪声的统计特性的学习,实现飞机背景... 目前普遍采用的飞机磁场模型存在一定的复共线性,传统方法很难准确计算其模型系数。模型系数的不准确对水下磁异常信号探测的影响也很大。自适应探测方法假设飞行测量过程为平稳随机过程,利用对背景噪声的统计特性的学习,实现飞机背景噪声的白化。根据磁性目标的时序特点和噪声的统计特性提出的探测因子,在强起伏干扰背景下对磁异常信号具有较强的探测能力,同时简化了补偿过程,提高了探测效率,具有工程应用价值。 展开更多

关键词 磁异常探测 航空磁探 自适应滤波 小尺度信号

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一种多约束条件下的最优末制导律研究 被引量：4

12

作者 孙阳平 林王鹏 +1 位作者 范作娥 周静 《兵工自动化》 2013年第12期4-7,共4页

为了更好地满足现代导弹武器多约束、高精度制导的基本要求,提出一种新的最优末制导律。在综合考虑落角和末端攻角的要求下,用二次型最优控制推导出新的制导律,并给出了零阶无时延系统的表达式,最后运用典型弹道仿真和对比试验验证了该... 为了更好地满足现代导弹武器多约束、高精度制导的基本要求,提出一种新的最优末制导律。在综合考虑落角和末端攻角的要求下,用二次型最优控制推导出新的制导律,并给出了零阶无时延系统的表达式,最后运用典型弹道仿真和对比试验验证了该制导律的良好的弹道性能。仿真结果表明:该制导律不但能够满足多约束高精度制导的要求,而且对落角、末端攻角控制和早期弹道修正具有较大的优势。 展开更多

关键词 落角约束 末端攻角约束 制导律 最优控制

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自主水下航行器同时定位与制图技术研究 被引量：4

13

作者 潘爽 施建礼 +1 位作者 聂永芳 王希彬 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第6期124-127,共4页

为解决自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)的精确导航与探测问题,采用同时定位与制图(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)算法为核心,根据捷联式惯性导航设备(SINS)与AUV声呐组合的数据信息,采用扩展卡尔曼... 为解决自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)的精确导航与探测问题,采用同时定位与制图(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)算法为核心,根据捷联式惯性导航设备(SINS)与AUV声呐组合的数据信息,采用扩展卡尔曼滤波器(EKF),研究一种基于惯性传感器与声呐的AUV定位与地图构建算法,对水下环境的EKF-SLAM算法进行仿真试验验证。仿真结果表明,经2次探测后,AUV定位精度获得较大提高,能够较好地完成AUV的水下导航、定位与探测任务。 展开更多

关键词 自主水下航行器 同时定位与制图 扩展卡尔曼滤波

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往复泵液压平衡式发射装置发射能量调节方法仿真分析 被引量：1

14

作者 周杰 尹岳昆 秦楠 《液压与气动》 北大核心 2019年第8期82-88,共7页

为确定往复泵液压平衡式发射装置发射能量调节方法的具体效果,找到紧急情况下调整发射能量的可行方法,为发射能量的灵活调节提供操作指引,本研究针对往复泵液压平衡式发射装置的能量控制原理和能量调节方法,建立发射过程数学模型,运用Si... 为确定往复泵液压平衡式发射装置发射能量调节方法的具体效果,找到紧急情况下调整发射能量的可行方法,为发射能量的灵活调节提供操作指引,本研究针对往复泵液压平衡式发射装置的能量控制原理和能量调节方法,建立发射过程数学模型,运用Simulink建立仿真模型,实现了往复泵液压平衡式发射装置的内弹道仿真,通过比对结果,效果较为接近实际。利用模型针对不同调节方法,仿真确定不同发射气瓶压力和截止压力与发射过程参数变化的定量关系,分析采用单一调节方法和两种方法综合使用对发射能量的最终影响效果,为紧急情况下发射能量的灵活调节提供了理论依据。 展开更多

关键词 往复泵液压平衡式发射装置 发射能量 调节方法 仿真分析

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海洋生态文明建设中东营黄河三角洲海洋保护区建设研究 被引量：3

15

作者 管筱牧 李震 《生态经济》 北大核心 2018年第2期227-231,共5页

健康的生态环境是人类社会生存和持续发展的基石。西方国家从20世纪60年代就开始将生态环境保护列为重点关注对象，并制定了一系列国家政策和配套措施。我国在党的十七大报告中首次提出“生态文明’概念，生态文明建设成为建设和保护生... 健康的生态环境是人类社会生存和持续发展的基石。西方国家从20世纪60年代就开始将生态环境保护列为重点关注对象，并制定了一系列国家政策和配套措施。我国在党的十七大报告中首次提出“生态文明’概念，生态文明建设成为建设和保护生态环境，改善与优化人与自然的关系等问题的新视角，而海洋保护区管理作为海洋环境的综合管理工具也正逐渐被接受。通过归纳现阶段东营黄河三角洲海洋生态保护区发展面临的问题，借鉴国外先进经验和主要发展模式与路径，在黄蓝国家战略规划部署下为海洋保护区的发展提出对策建议。 展开更多

关键词 海洋生态文明 海洋保护区 公众参与

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往复泵液压平衡式发射装置活塞跑位故障仿真分析 被引量：2

16

作者 周杰 马亮 尹岳昆 《机床与液压》 北大核心 2020年第10期181-184,共4页

为确定往复泵液压平衡式发射装置气缸活塞跑位幅度与发射安全的关系,定量分析解决气缸活塞跑位故障,针对往复泵液压平衡式发射装置的结构原理和活塞跑位故障的发生原因,建立发射过程数学模型,运用Simulink建立仿真模型,实现了往复泵液... 为确定往复泵液压平衡式发射装置气缸活塞跑位幅度与发射安全的关系,定量分析解决气缸活塞跑位故障,针对往复泵液压平衡式发射装置的结构原理和活塞跑位故障的发生原因,建立发射过程数学模型,运用Simulink建立仿真模型,实现了往复泵液压平衡式发射装置的内弹道仿真,通过比对结果,效果较为接近实际。利用模型针对不同跑位幅度,仿真确定活塞跑位位移与发射安全性的定量关系,分析故障发生时影响发射安全的主要原因,为合理解决活塞跑位故障提供了理论依据。 展开更多

关键词 往复泵液压平衡式发射装置 活塞跑位 仿真分析

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机械式发射开关发射能量调节过程仿真分析

17

作者 周杰 马亮 王明明 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2020年第1期44-49,共6页

为确定液压平衡式发射装置机械式发射开关调节发射能量的具体规律,利用增减发射开关垫片的方法改变发射能量提供操作指引。通过分析液压平衡式发射装置的工作过程和机械式发射开关控制发射能量的基本原理,建立发射过程数学模型,运用Simu... 为确定液压平衡式发射装置机械式发射开关调节发射能量的具体规律,利用增减发射开关垫片的方法改变发射能量提供操作指引。通过分析液压平衡式发射装置的工作过程和机械式发射开关控制发射能量的基本原理,建立发射过程数学模型,运用Simulink建立仿真模型,实现了液压平衡式发射装置的内弹道仿真。利用模型选取不同垫片厚度,仿真确定机械式发射开关垫片厚度与发射能量的定量关系,分析采用增减垫片方法对机械式发射开关能量控制规律的最终影响效果,为紧急情况下发射能量的灵活调节提供了理论依据。 展开更多

关键词 发射能量 调节 仿真分析 发射开关 液压平衡式发射装置

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基于部件危害度的自航水雷贮存可靠性分析 被引量：4

18

作者 王大可 马亮 秦楠 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期49-53,共5页

为了研究自航水雷贮存可靠性,根据自航水雷功能原理,建立以部件级故障为底事件的系统故障树。在此基础上,根据自航水雷战备转进检测数据,运用改进的故障模式影响及危害度分析(FMECA)方法,分析并计算各部件故障的危害度,从而确定主要影... 为了研究自航水雷贮存可靠性,根据自航水雷功能原理,建立以部件级故障为底事件的系统故障树。在此基础上,根据自航水雷战备转进检测数据,运用改进的故障模式影响及危害度分析(FMECA)方法,分析并计算各部件故障的危害度,从而确定主要影响自航水雷长期贮存可靠性的关键部件。供电及信息控制器故障危害度最大,其次是密封圈失效、控制系统组件故障、动力电池组故障等,爆炸螺栓火工品件危害度最小。针对如何降低危害度向设计厂家和技术保障部门提出优化建议,提出了提高关键部件的固有可靠性和增加关键部件的保险措施,并给出了关键部件检测频次方案。 展开更多

关键词 自航水雷 贮存可靠性 危害度 部件 故障模式

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