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反潜航空深弹命中概率建模与仿真研究
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作者 支馨悦 何俐萱 +1 位作者 刘志健 曹继宗 《兰州职业技术学院学报》 2025年第1期54-56,63,共4页
深水炸弹因价格低、抗干扰能力强,在海峡、浅海或海底地形较为复杂的海域进行反潜仍具有一定的优势。在分析深弹命中潜艇规则的基础上,给出了三种不同投掷情况,并对三种投掷情况逐一分析并建立模型;通过对模型的推导和优化,得出了三种... 深水炸弹因价格低、抗干扰能力强,在海峡、浅海或海底地形较为复杂的海域进行反潜仍具有一定的优势。在分析深弹命中潜艇规则的基础上,给出了三种不同投掷情况,并对三种投掷情况逐一分析并建立模型;通过对模型的推导和优化,得出了三种不同投掷情况下的最大命中概率和最优引爆深度,较高的命中概率和最优的引爆深度能更好地提高反潜作战效果。 展开更多
关键词 航空反潜 航空深弹 深弹落点 引爆深度 命中概率
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横流对尾翼式超空泡射弹入水过程的影响
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作者 吕科余 张焕好 +3 位作者 靳笑宇 赵子杰 周标军 刘想炎 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期413-424,共12页
为研究横流作用下尾翼式超空泡射弹入水时的空泡流动与弹道特性,采用重叠网格技术和6自由度运动模型对横流干扰下射弹垂直入水过程进行数值模拟研究,分析横流对尾翼式超空泡射弹入水空泡形态、流体动力特性及入水弹道特性变化的影响。... 为研究横流作用下尾翼式超空泡射弹入水时的空泡流动与弹道特性,采用重叠网格技术和6自由度运动模型对横流干扰下射弹垂直入水过程进行数值模拟研究,分析横流对尾翼式超空泡射弹入水空泡形态、流体动力特性及入水弹道特性变化的影响。研究结果表明:横流的作用限制了迎流侧空泡的径向发展,而对背流侧空泡的扩张则起促进作用,使得整体空泡形态沿流向发生偏移,从而增大了迎流侧弹肩和尾翼的沾湿面积,改变了沾湿处压力场的分布,使射弹的尾拍幅频远大于无横流情况。同时,射弹在空泡内尾拍运动的加剧,增大了升/阻力系数,加速了射弹速度的衰减。此外,空泡形态沿流向的偏转,使俯仰角在背流侧的摆动幅度大于迎流侧,弹道轨迹发生偏移,因此横流对射弹的轨迹和姿态角变化产生明显的影响。 展开更多
关键词 超空泡射弹 尾翼 横流 空泡特性 弹道特性
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声纳浮标的反潜效能影响因素研究 被引量:1
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作者 刘旭博 年璇 《电光与控制》 北大核心 2025年第4期65-70,共6页
针对声纳浮标的反潜效能影响因素问题,对航空反潜的作战流程进行了分析。在任务初始阶段,依据上级信息特征,建立了潜艇的概率分布模型,采用类蒙特卡罗的方法,直观表征了几类典型作战场景的潜艇分布。在任务规划阶段,以大数定律为基础,... 针对声纳浮标的反潜效能影响因素问题,对航空反潜的作战流程进行了分析。在任务初始阶段,依据上级信息特征,建立了潜艇的概率分布模型,采用类蒙特卡罗的方法,直观表征了几类典型作战场景的潜艇分布。在任务规划阶段,以大数定律为基础,采用多次统计仿真试验结果的方法,得到了浮标阵几何要素对反潜效能的影响特点及影响机理。在任务执行阶段,通过对比分析仿真结果,明确了洋流对声纳浮标的反潜效能影响特点。综合各影响因素研究结果,提出了反潜辅助决策系统的设计重点。 展开更多
关键词 声纳浮标 反潜效能 辅助决策 影响因素
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无人水下航行器反潜作战模型仿真
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作者 曹迟 史文涛 +1 位作者 王百合 张群飞 《水下无人系统学报》 2025年第1期156-163,共8页
针对反潜作战场景下建立水下武器仿真系统的需求,文中通过分析无人水下航行器(UUV)战术特性,依据UUV反潜战作战规则及打击任务,依次给出了UUV发射控制、线导导引、目标探测、目标搜索跟踪和水下目标攻击等各功能子模块作战全流程,通过... 针对反潜作战场景下建立水下武器仿真系统的需求,文中通过分析无人水下航行器(UUV)战术特性,依据UUV反潜战作战规则及打击任务,依次给出了UUV发射控制、线导导引、目标探测、目标搜索跟踪和水下目标攻击等各功能子模块作战全流程,通过各功能子模块的建模构成完整的UUV反潜作战仿真模型,为水下对抗仿真任务提供了相应的动态链接库以便调用。经仿真验证,构建的UUV仿真模型能够根据使用者提供的敌我位置及声学参数等战场环境信息完成水下反潜打击作战任务,为水下武器对抗仿真系统的建立提供技术支撑。 展开更多
关键词 无人水下航行器 动态链接库 反潜作战 仿真系统
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典型浅海环境下阵列声源波束角对声传播影响分析
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作者 卢艳阳 陈清浪 +1 位作者 李勋 王兆弘 《水下无人系统学报》 2025年第3期552-558,共7页
随着主动声呐技术的发展,主动声呐的波束输出能力成为工程研究中的关注对象,对于典型垂直线列阵声源,研究其声信号波束角变化对声传播的影响很有必要。文中基于声场简正波理论推导了阵列声源的声场信号表达式,发现声场信号主要受阵列声... 随着主动声呐技术的发展,主动声呐的波束输出能力成为工程研究中的关注对象,对于典型垂直线列阵声源,研究其声信号波束角变化对声传播的影响很有必要。文中基于声场简正波理论推导了阵列声源的声场信号表达式,发现声场信号主要受阵列声源在各阶模态的波束输出和接收深度上的模态幅度采样两者影响,仿真结果表明,波束声信号在接收深度上有明显的强弱分布结构,且存在随声源深度增大最优波束角偏离0°越远的现象。文中基于推导的声场公式对现象机理进行了解释,进而给出了典型浅海环境下不同声呐收发位置关系下的最优波束角设计建议,为主动声呐声源波束设计研究及合理收发位置布设提供指导。 展开更多
关键词 主动声呐 阵列声源 声源波束角 浅海环境
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潜艇技术的发展历程与未来趋势
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作者 夏瑀 《中国科技纵横》 2025年第14期161-163,共3页
随着科技的飞速发展,作为现代海战的核心力量,潜艇技术系统构成与作战模式越来越复杂。在军事博弈中,潜艇技术的较量体现为隐蔽性、机动性与打击力的综合比拼,这不仅重塑了反潜对抗的形态,更催生了复杂的战略威慑模式。基于此,本文梳理... 随着科技的飞速发展,作为现代海战的核心力量,潜艇技术系统构成与作战模式越来越复杂。在军事博弈中,潜艇技术的较量体现为隐蔽性、机动性与打击力的综合比拼,这不仅重塑了反潜对抗的形态,更催生了复杂的战略威慑模式。基于此,本文梳理潜艇技术从早期雏形到后冷战时代的发展历程,探讨未来高隐身性、动力系统升级、武器装备智能化与多样化的发展趋势,以期为潜艇技术的创新发展与海军现代化建设提供理论参考。 展开更多
关键词 潜艇技术 发展历程 动力系统 隐身技术 未来趋势
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基于TPHD与TCPHD滤波器的分布式多目标跟踪方法
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作者 傅嘉政 郭玉霞 +3 位作者 张博祥 柴雷 易伟 孔令讲 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第9期2828-2838,共11页
在航迹随机有限集的分布式多目标跟踪方法中,同一目标在不同传感器下估计航迹可能出现起始时间或航迹长度不一致的问题,提出一种基于航迹状态空间结构(state space structure,SSS)的分布式跟踪方法以及该方法的高斯混合模型实现。在基... 在航迹随机有限集的分布式多目标跟踪方法中,同一目标在不同传感器下估计航迹可能出现起始时间或航迹长度不一致的问题,提出一种基于航迹状态空间结构(state space structure,SSS)的分布式跟踪方法以及该方法的高斯混合模型实现。在基于加权算术平均融合准则的分布式多目标跟踪框架下,结合航迹概率假设密度滤波器与航迹基数概率假设密度滤波器,利用航迹SSS信息,将航迹随机有限集的信息融合问题分治为多个独立的单一线性空间内子随机有限集信息融合问题。仿真实验基于广义最优子模式匹配度量方法比较了该方法与多种跟踪方法的跟踪性能,该方法估计结果与真实航迹误差最小,表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 分布式多目标跟踪 航迹随机有限集 加权算术平均融合 航迹概率假设密度滤波器 航迹基数概率假设密度滤波器
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水下多格弹性角反射体声反射特性及强度增强方法
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作者 罗祎 张景卓 +1 位作者 褚子超 吴浩然 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2025-2033,共9页
单格角反射体只能反射一定方向的入射波,为了反射不同方向入射声波,需要构造多格角反射体并研究其声反射特性。以不同类型八格金属板角反射体为对象,基于结构有限元耦合间接边界元法,对水下多格弹性角反射体的散射声场进行数值仿真,分... 单格角反射体只能反射一定方向的入射波,为了反射不同方向入射声波,需要构造多格角反射体并研究其声反射特性。以不同类型八格金属板角反射体为对象,基于结构有限元耦合间接边界元法,对水下多格弹性角反射体的散射声场进行数值仿真,分析不同频率、材料、厚度、入射角度等因素影响下不同类型多格角反射体声反射性能,从便于工程应用角度提出增强其声反射能力的方法。通过典型情况下的水池实验,对仿真计算与实验数据的一致性进行验证。实验结果表明:水下多格弹性角反射体目标强度随入射频率增大而增大,并趋向稳定;目标强度随入射角度改变波动幅度较大,不同类型角反射体目标强度值差异较大;目标强度随平板厚度的增加而增大,但不显著;目标强度随着边长的增加而明显增大;软介质材料构成的多格角反射体,水下声反射性能明显优于金属角反射体。因此,为增强水下多格角反射体声反射能力,增大反射体边长及选用低阻抗材料是更有效的方法。 展开更多
关键词 水下多格角反射体 弹性 声反射 增强方法
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失真声纳脉冲成因及分析方法研究
9
作者 王晓彤 李永博 沈立彬 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期151-156,共6页
水声目标探测识别过程中,通过分析声纳被动方式接收到的脉冲信号类型及参数可以判断发射脉冲的声纳类型,从而辅助判别声纳装载平台的目标类型。在判型过程中声纳员常因对声纳脉冲失真现象认识不足,影响了对脉冲信号类型的正确判断以及... 水声目标探测识别过程中,通过分析声纳被动方式接收到的脉冲信号类型及参数可以判断发射脉冲的声纳类型,从而辅助判别声纳装载平台的目标类型。在判型过程中声纳员常因对声纳脉冲失真现象认识不足,影响了对脉冲信号类型的正确判断以及脉冲信号参数的精确分析。为提高对失真声纳脉冲的识别正确率,从声纳脉冲发射、传播、接收及声纳信号处理的全过程对声纳脉冲信号的失真原因进行了理论分析及仿真,根据失真脉冲信号的成因提出了失真信号的分析方法,并以典型失真脉冲为例验证了分析方法的有效性。 展开更多
关键词 声纳脉冲 非线性 失真 谐波 参数分析
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深海条件下航空声呐使用研究
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作者 董彩萍 郑晓庆 +1 位作者 崔双月 张津华 《指挥控制与仿真》 2025年第5期18-23,共6页
针对深海条件下航空声呐的使用问题开展研究工作,利用声呐方程建立了声呐探测距离模型,在分析深海声速剖面结构和变化特征的基础上,利用射线声学模型,对不同深海声速剖面结构下、不同声呐探测深度情况下的水下声场分布进行了仿真,分析... 针对深海条件下航空声呐的使用问题开展研究工作,利用声呐方程建立了声呐探测距离模型,在分析深海声速剖面结构和变化特征的基础上,利用射线声学模型,对不同深海声速剖面结构下、不同声呐探测深度情况下的水下声场分布进行了仿真,分析了潜艇的活动规律,得出了声呐工作深度与平均探测距离之间的关系。结果表明,在深海条件下,航空声呐工作深度增大有利于对未知深度目标进行探测,研究结果对航空声呐在深海条件下的使用具有指导意义。 展开更多
关键词 深海声速剖面 航空声呐 探测距离 工作深度
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基于神经网络算法的水陆两栖无人艇控制系统研究 被引量:4
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作者 岳光 任琳 +3 位作者 郭靖宇 潘玉田 雷欢 葛林 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期231-238,共8页
针对近海登陆两栖作战等不适合士兵冲锋陷阵的高危环境,提出了基于神经网络算法的水陆两栖无人艇控制系统研究,伺服运动控制为控制系统的关键核心之一。鉴于目前传统两栖无人艇运动控制系统PID算法控制精度低、误差大、需人工调节参数... 针对近海登陆两栖作战等不适合士兵冲锋陷阵的高危环境,提出了基于神经网络算法的水陆两栖无人艇控制系统研究,伺服运动控制为控制系统的关键核心之一。鉴于目前传统两栖无人艇运动控制系统PID算法控制精度低、误差大、需人工调节参数等缺陷,提出BP-PID神经网络算法,同时融合GWO算法(灰狼算法),利用其搜索能力优化网络权值和阈值,加快网络收敛,提高控制精度。首先,对水陆两栖无人艇的控制系统进行需求分析,继而完成两栖无人艇伺服运行控制系统数学和控制模型设计、神经网络算法构架等设计,将设计的算法引入两栖无人艇运动控制系统中,并且进行实验验证,得到行驶曲线。结果表明控制系统运行稳定、响应速度快、误差小,行驶轨迹精确等优点。为实现不适合士兵直达近海登陆作战高危未知环境提升作战力,保护士兵安全有很重要现实意义和实用工程价值,为未来武器装备的智能化研究发展提供借鉴。 展开更多
关键词 水陆两栖无人艇 履带式 BP-PID智能算法 控制系统 两栖作战
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水下无人航行器发电及储能技术研究 被引量:1
12
作者 黄文飞 张驰 +3 位作者 陈友鹏 陈榕 郑鸿宏 杨承昭 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第1期115-120,共6页
自水下无人航行器出现以来,关于其发电和储能系统的研究就从未停止。对适合长期部署的自供电水下无人航行器的需求一直在增长,需进一步研究小规模海洋梯度能源系统。本文综述了利用海洋热能(海水温差、相变材料和热电发生器)和海洋环境... 自水下无人航行器出现以来,关于其发电和储能系统的研究就从未停止。对适合长期部署的自供电水下无人航行器的需求一直在增长,需进一步研究小规模海洋梯度能源系统。本文综述了利用海洋热能(海水温差、相变材料和热电发生器)和海洋环境能(风能、太阳能和波浪能)的发电技术,总结其优缺点。同时,介绍目前及未来用于水下无人航行器的储能电池,包括锂电池、燃料电池、半燃料电池等。最后,对水下无人航行器电池的未来发展方向进行讨论,为其发电及储能技术发展提供一定参考。 展开更多
关键词 水下无人航行器 发电系统 储能系统
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无人艇协同反水雷作战模式分析
13
作者 宋洋 毛建舟 《舰船电子工程》 2024年第11期7-10,24,共5页
论文报告了水面无人艇在反水雷方面的研究状况,分析了水面无人艇在反水雷作战体系中的军事需求,对无人艇反水雷作战模式和在该模式下水面无人艇协同战术运用、能力需求和载荷需求进行了研究,为无人艇的协同反水雷作战提供了有利支撑,对... 论文报告了水面无人艇在反水雷方面的研究状况,分析了水面无人艇在反水雷作战体系中的军事需求,对无人艇反水雷作战模式和在该模式下水面无人艇协同战术运用、能力需求和载荷需求进行了研究,为无人艇的协同反水雷作战提供了有利支撑,对未来无人艇协同反水雷作战的发展进行了有益探索。 展开更多
关键词 无人艇 反水雷 作战模式
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基于遗传算法的被动浮标阵优化布放技术研究 被引量:10
14
作者 周旭 杨日杰 +1 位作者 高学强 韩建辉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期2533-2536,共4页
在航空反潜战中,合理有效地布放被动浮标阵是提高探测概率的关键。该文将遗传算法应用于优化被动浮标布阵,合理设计了交叉算子,变异算子和适应度函数等。仿真分析了按经验布放的传统浮标阵和GA优化阵形的探测效能,结果表明该算法在复杂... 在航空反潜战中,合理有效地布放被动浮标阵是提高探测概率的关键。该文将遗传算法应用于优化被动浮标布阵,合理设计了交叉算子,变异算子和适应度函数等。仿真分析了按经验布放的传统浮标阵和GA优化阵形的探测效能,结果表明该算法在复杂水声环境条件下,能有效提高被动浮标阵的探测概率。 展开更多
关键词 反潜战 浮标布阵 遗传算法
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水下航行器光学隐蔽深度测量系统 被引量:12
15
作者 朱海荣 朱海 +2 位作者 刘金涛 温亚楠 李惟羽 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2778-2784,共7页
为了实现对水下航行器光学隐蔽深度的实时测量,研制了水下航行器光学隐蔽深度测量系统。根据目标背景对比度的传输理论,分析了目标背景对比度在海水、大气、海面的传输特性,建立了水下航行器光学隐蔽深度模型。基于该模型分析了测量水... 为了实现对水下航行器光学隐蔽深度的实时测量,研制了水下航行器光学隐蔽深度测量系统。根据目标背景对比度的传输理论,分析了目标背景对比度在海水、大气、海面的传输特性,建立了水下航行器光学隐蔽深度模型。基于该模型分析了测量水下航行器光学隐蔽深度所需要的参数,设计了测量海水上行辐照度、海水下行辐照度、海水体衰减性系数、海水漫衰减性系数和水下航行器表面反射率的测量方法,并完成一次海上试验。试验测得良好天气情况下特征尺度为12m的水下航行器的光学隐蔽深度为25-35m。试验结果表明,设计的测量系统可以实现对水下航行器光学隐蔽深度测量,并适用于各类潜艇。由于改变了传统的在水面进行深度测量的方式,该系统工作稳定可靠,提高了隐蔽性和对海域测量的准度,可为水下作战决策提供帮助。 展开更多
关键词 光学隐蔽深度测量 水下航行器 目标背景 对比度
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基于Matlab/Simulink的水下航行器建模与仿真 被引量:15
16
作者 沈建森 朱书平 周徐昌 《兵工自动化》 2012年第2期24-27,共4页
为便于对水下航行器的运动弹道和运动控制进行计算机仿真,建立一种基于Matlab/Simulink的水下航行器模型。利用矢量化建模方法,给出水下航行器6自由度空间运动数学模型,详细论述Simulink建模过程和S函数的实现方法,并应用所建立的Simul... 为便于对水下航行器的运动弹道和运动控制进行计算机仿真,建立一种基于Matlab/Simulink的水下航行器模型。利用矢量化建模方法,给出水下航行器6自由度空间运动数学模型,详细论述Simulink建模过程和S函数的实现方法,并应用所建立的Simulink模型,对水下航行器的开环运动、操纵性以及闭环运动控制相关问题进行仿真。仿真结果表明,该系统符合水下航行器的实际运动规律。 展开更多
关键词 水下航行器 运动建模 仿真 MATLAB/SIMULINK
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未知环境下多自主水下航行器目标搜索方法 被引量:6
17
作者 李娟 张建新 +2 位作者 杨莉娟 黄超炯 张秉健 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1951-1957,1972,共8页
针对未知复杂环境下,传统搜索模式或离线设计全局优化航迹的自主水下航行器搜索方法中,搜索效率低,定位精度不稳定,环境适应能力差等问题,本文提出一种基于动态预测的多自主水下航行器协同自适应目标搜索方法,该方法分为3种模式:有目标... 针对未知复杂环境下,传统搜索模式或离线设计全局优化航迹的自主水下航行器搜索方法中,搜索效率低,定位精度不稳定,环境适应能力差等问题,本文提出一种基于动态预测的多自主水下航行器协同自适应目标搜索方法,该方法分为3种模式:有目标模式,根据获取声呐视域中的目标信息进行自适应的实时目标搜索;无目标模式,利用分区域策略辅助区域搜索覆盖、协同规划任务;避障模式,利用改进的动态窗口法实时面对复杂的障碍威胁;根据不同的水下环境,3种模式间交替切换执行,完成未知水下环境的目标搜索。仿真结果表明:该方法能够应对未知水下的不确定信息,保障目标状态信息的可信区间,具有环境适应性和搜索高效性。 展开更多
关键词 自主水下航行器 未知环境 动态预测 协同 自适应 避障 目标搜索 子区域 任务模式切换
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潜空导弹垂直发射出筒横向载荷特性 被引量:8
18
作者 朱珠 卢丙举 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期452-457,共6页
为了研究潜空导弹垂直发射过程中危险截面的受载情况,针对用适配器方式进行弹筒匹配和导向的潜空导弹,建立了出筒横向动力学模型和出筒载荷计算方法并进行仿真分析,研究了潜艇航速、适配器刚度等发射条件对潜空导弹垂直发射出筒过程的... 为了研究潜空导弹垂直发射过程中危险截面的受载情况,针对用适配器方式进行弹筒匹配和导向的潜空导弹,建立了出筒横向动力学模型和出筒载荷计算方法并进行仿真分析,研究了潜艇航速、适配器刚度等发射条件对潜空导弹垂直发射出筒过程的受力与出筒姿态的影响。结果表明,出筒载荷随航速的增大而增大,随适配器刚度增大而增大,对潜空导弹及其它战术导弹水下垂直发射具有指导意义。 展开更多
关键词 水下垂直发射 横向动力 适配器 危险截面 横向载荷
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机载浮标搜潜系统搜潜效能评估模型 被引量:8
19
作者 许爱强 盛沛 谭勖 《兵工自动化》 2011年第8期43-45,共3页
为了对机载浮标搜潜系统的作战效能进行合理评估,建立机载浮标搜潜系统的搜潜效能评估模型。利用WSEIAC系统效能评估模型,量化搜潜效能指标,建立机载浮标搜潜系统搜潜效能方程。将浮标阵列作为子系统,考虑其成活率问题,使模型更加贴合... 为了对机载浮标搜潜系统的作战效能进行合理评估,建立机载浮标搜潜系统的搜潜效能评估模型。利用WSEIAC系统效能评估模型,量化搜潜效能指标,建立机载浮标搜潜系统搜潜效能方程。将浮标阵列作为子系统,考虑其成活率问题,使模型更加贴合战术使用实际;将搜潜过程分为检查维修阶段和执行任务阶段,分别考虑其可维修性,使模型更加贴合部队保障实际。仿真实验结果证明:该模型切实可行,为此类装备的研制、推广及作战使用提供辅助的决策依据。 展开更多
关键词 效能评估 机载浮标搜潜系统 浮标成活率
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反潜巡逻机使用浮标声纳和自导深弹攻潜模型仿真 被引量:8
20
作者 李居伟 宋旭 孙明太 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期219-222,共4页
针对反潜巡逻机使用声纳浮标和自导深弹的攻潜效能研究,提出了一种基于蒙特卡洛法的效能评估模型。在建立了攻潜坐标系的基础上,定义了连投深弹射击深度的概念;给出了浮标声纳系统定位目标条件下,反潜巡逻机连投深弹的散布模型和目标分... 针对反潜巡逻机使用声纳浮标和自导深弹的攻潜效能研究,提出了一种基于蒙特卡洛法的效能评估模型。在建立了攻潜坐标系的基础上,定义了连投深弹射击深度的概念;给出了浮标声纳系统定位目标条件下,反潜巡逻机连投深弹的散布模型和目标分布模型;依据攻潜过程和命中判定条件,进行攻潜效能的仿真计算;最后,通过仿真结果证实了方法的有效性,并提出了一种连投深弹时投弹间隔的确定方法。 展开更多
关键词 反潜巡逻机 浮标声纳系统 航空自导深弹 攻潜效能 投弹间隔
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