摘要：随着海洋技术与装备的快速发展,对海上无人装备的作战能力提出更高要求。为了有效提高无人系统的跨域作战能力,亟需突破多模态跨域控制技术,实现多系统间的协同配合。基于上述背景,本文首先对国内外跨介质航行器的跨域控制技术进行梳理,并提出适用于仿生水-空跨介质航行器的两栖多模态切换控制技术和复杂海洋环境下的自抗扰控制技术。研究表明,该技术能够有效提升航行器跨域控制的鲁棒性与自抗扰能力。其次,初步设计与跨域控制技术相匹配的仿生水-空跨介质航行器软硬件系统,并论证航行器跨域控制系统的可行性。最后,对本文提出的控制技术进行总结分析,为新型水-空跨介质航行器的跨域控制技术研究提供新的思路。

摘要：海底大地基准网将是新一代国家综合PNT(Positioning, Navigation and Timing)系统建设的重要组成,也是未来海洋立体观测系统的基础设施。联合全球卫星导航定位系统和声学测距的GNSS-声学定位技术可用于高精度水下定位,直接服务于海底大地基准网建设。本文聚焦海底大地基准建设技术,简要梳理了国内外水下声学导航定位技术及系统背景,分析总结了海底大地基准建设的站址勘选及布放技术要点,在讨论GNSS-声学观测平台和数据采集技术基础上,重点探讨了GNSS-声学定位的数据处理方法研究进展,最后简单介绍了GNSS-声学的当前主要应用并展望了未来海底大地基准建设的技术需求和应用问题。

摘要：半悬臂式燃料元件为上端固定、下端间隙限制的结构形式,该结构可节省使用和安装空间,具有在小型反应堆应用的潜力。相较于传统的两端固定结构,半悬臂式燃料元件下端呈现弱约束特性,在振动工况下存在碰撞接触非线性行为。针对间隙引起的非线性问题,采用弹支梁等效方法,将底端间隙配合等效为弹簧结构。本文将半悬臂式燃料元件的非线性振动过程通过单摆—悬臂梁模型进行等效,推导出半悬臂式燃料元件振动周期公式,结合弹支梁振动方程,可快速准确得到等效弹簧刚度,从而建立半悬臂式燃料元件在间隙限制约束下非线性振动的等效方法。通过半悬臂式燃料元件抗震分析,对本文方法与传统有限元方法进行对比,结果显示:该案例计算时间大幅度减少,本文计算方法所用时间仅为传统有限元方法的1/74;两种方法的结果表明:在关键部位的振动响应基本一致,初步验证了本方法可快速有效求解具有间隙约束的半悬臂式燃料元件振动问题,为小型反应堆提供了快速设计工具。

摘要：针对目前局部海域小时间尺度声速场建模方法未顾及不同深度区间内声速变化规律的问题,本文根据实测深海声速剖面的统计特征,提出了声速剖面分层方法,并进一步基于经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)提出了局部小时间尺度的声速剖面分层时变模型构建方法。利用南海实测全海深声速剖面数据,分析了分层EOF第一模态系数和等效平均声速的日变化特征,并比较了不同拟合模型的精度。最后,利用试验海区的温度和潮汐数据分析了声速剖面周期变化的影响因素。结果表明:①声速剖面分层EOF第一模态系数及等效平均声速具有日周期变化特征,上层声速日周期变化特征不明显,中层声速日周期变化特征较明显,下层声速变化较小但仍具有日周期变化特征;②局部海域小时间尺度声速拟合应考虑长期变化项的影响;③试验海区声速剖面EOF第一模态系数变化与温度显著相关,提取的声速剖面时变特征与海区潮汐周期特征基本吻合。