摘要：海水中的线电极可作为舰船电磁场的模拟场源,然而在海水中测量其电磁场操作实施困难,如果能够通过空中的磁场测量来推算线电极在海水中的电磁场分布则能很好地解决这一难题。根据海水中稳恒电流电场的点电极计算模型,推导出线电极在海水中的电场、磁场和空中磁场分布的解析表达式,从而提出通过测量空中磁场分布来推算海水中线电极的参数及其在海水中电场和磁场分布。设计了实验室水池测量方案,运用遗传算法(GA)对线电极参数及电缆有效段进行GA编码,计算结果符合实际;由GA计算结果进一步求得海水中电磁场的分布,与理论值达到很好的吻合,证明了方法的可行性。

摘要：针对接收应答式水下目标尺度模拟方法对抗主动声引信的不足,提出了利用角反射器线列阵模拟潜艇声反射尺度特征的方法。首先,建立了基于反射器阵的模拟潜艇声反射模型,给出了从目标声反射总强度、亮点分布及尺度特征等方面模拟潜艇尺度特性的实现方法;然后,进行了对抗主动声引信的验算;最后,为增大反射器阵有效反射范围并避免反射盲区,提出了利用多格错位反射器构建反射阵的优化方法,并设计了四格错位反射器单元,该单元显著扩大了有效反射范围并避免了盲区,提高了该方法的有效性。

摘要：水下角反射器具有较强的回波特性,可用于标记水下结构、模拟水下假目标等,针对单格角反射器反射范围具有局限性等不足,设计了一种新的八格空气腔角反射体。采用有限元-边界元法,对八格空气腔角反射体和单格空气腔角反射器的声散射特性进行仿真对比,分析了八格角反射体由于多格带来的影响,以及改变声源的入射角度、入射波频率和空气腔厚度等因素对八格空气腔角反射体散射声场的影响。结果表明:八格空气腔角反射体散射范围大、具有更大的散射强度,有效弥补了单格空气腔角反射器散射强度低、存在反射盲区等问题;多格之间的相互影响能有效增大散射宽度;由于结构的振动会形成较大范围的散射声场;在不同入射声波频率条件下改变空气腔的厚度对其目标强度无明显影响。

摘要：通过建立拖缆稳态运动的数学模型,给出运动控制方程,确定拖缆状态的6个参数,采用试验设计的方法在参数取值范围内选取样本点,对尾端拖曳深度和首端张力进行计算,建立尾端拖曳深度和首端张力的二阶多项式响应面模型。优化目标设定为尾端拖曳深度最大化和首端张力最小化,采用多目标遗传算法,给出Pareto最优解集。结果表明,参数在一定范围内,采用近似模型对拖缆优化,可以提高效率,能较为精确分析各参数对拖缆状态的影响。

摘要：针对适合捷联式重力仪的AUV搭载平台的选型问题,基于国内AUV实际航行数据,分析了多推进器组合、推进器和浮力舱组合、推进器和鳍舵组合等3类AUV的定深航行运动特性;推导了AUV水下航行在3个坐标轴方向上对重力仪产生的运动加速度计算公式,得到运动加速度与AUV水下6个自由度运动要素的解析表达式;基于运动加速度分析,讨论了适用于水下移动重力测量的AUV平台和推进装置设计,进行了AUV搭载平台的优选,并给出了重力仪安装位置建议;选定的AUV实验平台实施移动重力测量验证试验重复线精度达到0.42 mGal,验证了搭载平台优选的有效性。