摘要：舷侧阵自导鱼雷改变了以往前视自导系统的工作频率、阵列孔径、自导作用距离以及目标识别方式的限制,具有自导作用距离远、探测目标能力强的特点。针对舷侧阵自导系统探测范围为鱼雷两侧扇面,而鱼雷正前部扇面是舷侧阵自导系统的探测盲区的特点,给出了舷侧阵自导鱼雷弹道设计的数学模型,首次研究了舷侧阵自导鱼雷的搜索、跟踪、导引及攻击命中四部分的弹道设计。通过对舷侧阵自导鱼雷弹道的仿真,验证了舷侧阵自导鱼雷采用特定的弹道形式对提高鱼雷捕获与跟踪目标的概率,减少航程的消耗十分有效。

摘要：针对超空泡水下航行器的工作机理以及超空泡形成难度及复杂性的问题,首次开发出超空泡水下航行器的弹道可视化仿真系统。设计了超空泡水下航行器视景仿真系统的框架结构;利用VegaPrime和C++仿真应用程序建立了天空、海面、海底环境;研究了超空泡形成的工作机理,建立了超空泡的三维实体模型;实现了超空泡水下航行器发射、运行、助推发动机脱离、超空泡形成以及攻击等功能,形象逼真地模拟了超空泡水下航行器的运行过程。所建三维模型逼真度高、特效设计形象、可视化效果良好,使得科研人员在超空泡水下航行器的研究过程中,能够获得直观、清晰的认识,满足了超空泡水下航行器研究的要求。

摘要：水声目标检测就是从水声信道中提取目标信息并进行识别,而有效的水声目标检测在现代化的海洋开发中有着十分重要的作用;首先,介绍了水声目标检测所采用的设备,以及该设备的工作方式,并搭建试验场景进行水声回波的采集;其次,对水声目标检测算法进行了研究,比对不同的滤波算法可知,中值滤波方法的去噪效果更佳;进行了灰度直方图分析,对目标的灰度范围进行了增强处理;对图像分割算法进行了研究,设计了一种自适应迭代分割算法,对比其他方法有着更好的处理效果;对分割后的图像进行连通域查找,目标筛选,从而识别出待检测目标;试验结果验证了该水声目标检测算法在对水下目标的检测识别上的有效性。

摘要：针对来袭水下目标机动方式的无法预知的问题,为实现精确拦截,以目标捕获条件为约束,设计了一种用于水下机动目标拦截的微分对策导引律。以微分博弈理论为基础,构造用于双边最优控制的二次型性能指标,利用伴随原理求解终端问题的方法导出具有状态反馈形式"零效脱靶量",并以其为性能指标设计用于航向角控制的微分对策制导律。通过对机动目标的跟踪拦截表明:该制导律对目标机动方式具有较强的鲁棒性,与最优导引相比,对机动目标的拦截精度高,可满足水下拦截作战技术需求。

摘要：采用MAK RTI通信支撑环境和Visual C++开发工具,完成了一种基于HLA的鱼雷分布交互仿真系统设计。针对现代海战复杂条件下的对抗,完成了基于HLA的可扩展开放式水下作战仿真体系结构并建立了相应的SOM/FOM模型,实现了包括航行器载体、鱼雷、目标、诱饵各联邦成员之间的信息实时传递,并对各实体的仿真数据进行了曲线显示。

摘要：针对水下机械手遥操作过程中数学模型及外部干扰引起不确定问题提出了自适应双边控制策略。对主机械手模型参数与外部干扰引起的不确定,设计了基于名义模型的参考自适应阻抗控制律,根据主手力与从手力误差来调节期望模型的参考位置,利用自适应控制律补偿模型不确定性。针对从机械手的不确定性采用径向基函数(RBF)神经网络进行自适应补偿,通过设计滑模变结构控制器与鲁棒自适应控制器消除逼近误差,满足了从机械手对主机械手位置跟踪。设计了李雅普诺夫函数证明跟踪性能与全局稳定性,保证力-位置跟踪的渐进收敛性能。结果表明:整体控制在模型不确定及外部干扰条件下具有很好的力-位置跟踪能力,整体系统具有稳定性和可靠性,并且具有鲁棒性及自适应控制能力。

摘要：针对复杂洋流干扰环境下水下多约束追踪问题,提出一种滚动时域非线性微分对策控制策略.基于智能体自导探测信息,建立水下追踪相对运动模型与追踪过程约束.通过分析追踪特性,确立以相对运动信息为变量的微分对策模型,结合零效控制和滚动预测算法的实施,设计出一种考虑过程约束和干扰的具有终端约束的水下追踪制导律.对不同期望终端交会角进行追踪的仿真结果表明,该制导策略能有效对抗干扰、实时调整约束,具有良好的时效性和较强的鲁棒性.

摘要：为提高对未知目标的拦截能力,基于博弈理论,研究了一种由水下拦截器和我方舰艇协同防卫来袭目标的微分制导策略。该策略在三方对策关系基础上,结合视线指令构造协同约束,建立三方自导约束模型,以终端脱靶量和最小能量为性能指标进行协同对策制导律设计。利用伴随原理解决终端问题方法导出具有反馈控制的"零效脱靶量",并以滚动时域法对制导参数进行实时预测。通过对可捕获条件下不同制导方式来袭目标的拦截仿真表明:在相同条件下,该制导策略弹道性能良好,不受目标机动形式的限制,具有较强的鲁棒性和稳定性。

摘要：首先分析了X字型舵水下航行器故障诊断现有成果和面临的困难,然后针对水下航行器模型复杂、难以线性化的问题,研究了利用已知的直接余度、执行机构对动力学的影响来构建故障残差格式,再进一步设计观测器的构思。最后用这种方法构建了观测器并进行了仿真,结果表明,该方法对于模拟的故障具有较好的可检测性和故障分离度。

摘要：针对多机协同作战编队队形控制问题,给出了相应的军事概念模型,提出了基于几何约束的三角形、菱形、主从式等典型树形编队控制模型,并通过可视化仿真技术,构建了可用于制定试飞方案的可视化仿真验证环境。验证结果表明基于该编队队形控制的算法可用于简单的模拟飞行操作和战术对抗、验证飞机模型。