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船舶参数横摇非线性力学特征数值分析

船舶力学 2019年第7期23卷 802-809页

作者：杨波王骁吴明海军大连舰艇学院航海系

为研究船舶参数横摇发生的力学机理,文章基于计算流体力学方法,对DTMB5512船模规则波顶浪航行时的参数横摇运动进行了数值模拟。模拟结果表明:参数横摇复原力矩曲线会随横摇角增大而出现2个拐点,呈现出先增大、后减小、再增大的非线性特... 详细信息

为研究船舶参数横摇发生的力学机理,文章基于计算流体力学方法,对DTMB5512船模规则波顶浪航行时的参数横摇运动进行了数值模拟。模拟结果表明:参数横摇复原力矩曲线会随横摇角增大而出现2个拐点,呈现出先增大、后减小、再增大的非线性特征;其零点、拐点及最大值点可以分别用垂荡、纵摇及船/波相对位置进行表征。文中方法实现了船舶参数横摇力学特征的数值分析,可为船舶波浪中的完整稳性评估提供新的方法。

关键词：船舶参数横摇非线性特征计算流体力学

基于Hough变换的水中气泡群特征参数提取方法研究

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兵工学报 2019年第12期40卷 2504-2512页

作者：覃若琳蒋晓刚金良安高可心海军大连舰艇学院航海系

舰船气泡尾流场特征检测是舰船隐身性能研究和尾流自导鱼雷制导效能研究的基础,目前用于水中气泡群特征检测的方法主要是基于高速摄影的图像采集法。针对舰船尾流气泡群图像背景噪声大、气泡重叠度高的特点,提出一种基于改进Hough变换... 详细信息

舰船气泡尾流场特征检测是舰船隐身性能研究和尾流自导鱼雷制导效能研究的基础,目前用于水中气泡群特征检测的方法主要是基于高速摄影的图像采集法。针对舰船尾流气泡群图像背景噪声大、气泡重叠度高的特点,提出一种基于改进Hough变换的气泡群特征参数提取算法,实现对大数密度、多重叠水中气泡群图像气泡检测及气泡半径分布计算。用上述方法检测实验室采集到的水中气泡群图像的气泡数及尺寸分布,并与图像实际气泡数进行比对,检验了所提算法准确性,为舰船气泡尾流场特征检测提供了新的思路和手段。

关键词：舰船气泡尾流特征参数提取图像处理 Hough变换

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基于图像熵分块的压缩感知字典学习算法

北京理工大学学报 2019年第5期39卷 520-523页

作者：刘连王孝通海军大连舰艇学院航海系

针对传统字典学习算法预处理阶段未考虑图像内外部特征的问题,提出一种基于灰度梯度矩阵的图像熵字典学习算法.该算法通过灰度梯度矩阵计算图像块熵值,并对各图像块进行分类,每类数据组合成训练数据集,再利用基于系数矩阵的奇异值分解... 详细信息

针对传统字典学习算法预处理阶段未考虑图像内外部特征的问题,提出一种基于灰度梯度矩阵的图像熵字典学习算法.该算法通过灰度梯度矩阵计算图像块熵值,并对各图像块进行分类,每类数据组合成训练数据集,再利用基于系数矩阵的奇异值分解算法更新各类子字典.对测试图像的稀疏表示系数进行重建实验,仿真结果表明,该算法可高效训练出自适应稀疏字典,显著提高图像重建精度.

关键词：灰度梯度矩阵图像熵稀疏字典奇异值分解

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传热传质耦合影响的水中气泡上浮特性研究

工程热物理学报 2019年第5期40卷 1143-1150页

作者：金良安何升阳张志友苑志江海军大连舰艇学院航海系大连116018

针对海水密度人工跃变技术中的气泡上浮过程,分别建立气泡传热、传质及其速度、半径等各微分方程,进而构建水中高温气泡运动的耦合模型,数值模拟得出不同大小气泡运动的两个结论:一是在气泡上浮初期,气泡温度急剧降低,半径减小而速度升... 详细信息

针对海水密度人工跃变技术中的气泡上浮过程,分别建立气泡传热、传质及其速度、半径等各微分方程,进而构建水中高温气泡运动的耦合模型,数值模拟得出不同大小气泡运动的两个结论:一是在气泡上浮初期,气泡温度急剧降低,半径减小而速度升高,且都分别呈先快速后平缓的规律;气泡初始半径越大,其平均热流密度变化幅度、温度下降速率与半径减小趋势都将越缓慢,而速度升高趋势则更显著。二是当气泡温度降至液温后,气泡近似作匀加速运动,半径稳定、缓慢增大,而初始半径越大的气泡,其加速度更大并更快到达水面。经验证该模型能够有效模拟水中高温气泡的上浮过程及其特征规律,为制备合适气泡群,应用于海水密度人工跃变技术研究提供理论指导.

关键词：高温气泡传热传质气泡半径上浮速度

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基于时延的单站转发式欺骗干扰布站方法

现代雷达 2022年第9期44卷 63-68页

作者：郑振宇郑智林曹延哲海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

基于信号分离的智能转发式单站欺骗干扰具有较强的应用前景,但对干扰器的布站位置要求苛刻。针对单站转发式欺骗干扰的布站解算问题,综合考虑初始时延设置对干扰站高度及覆盖范围的影响,提出了基于初始时延设置的布站方法,并通过蒙特卡... 详细信息

基于信号分离的智能转发式单站欺骗干扰具有较强的应用前景,但对干扰器的布站位置要求苛刻。针对单站转发式欺骗干扰的布站解算问题,综合考虑初始时延设置对干扰站高度及覆盖范围的影响,提出了基于初始时延设置的布站方法,并通过蒙特卡洛方法分析不同量级时延对干扰器的位置分布及有效干扰区域的影响。仿真结果表明,在卫星位置、目标位置与虚拟点确定的条件下,初始时延增加后解算的干扰器高度将增加,干扰半径变化幅度不稳定,不利于干扰实施的稳定性,因此,布站时初始时延设定应谨慎选择。文中基于时延控制的转发式欺骗干扰理论具有一定的参考价值与借鉴意义,同时可为单站转发式欺骗干扰的工程实现提供一定的理论依据。

关键词：时延转发式欺骗干扰

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一种有效顾及复杂海域避碰的路径规划方法

哈尔滨工程大学学报 2023年第1期44卷 56-64页

作者：张立华周寅飞贾帅东蔡烽戴泽源袁浩海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018 海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

针对现有舰船避碰路径规划方法难以适用于复杂海域的现状,本文提出一种有效顾及复杂海域避碰的路径规划方法。首先,通过K-means方法将舰船避碰阶段选用合理的危险度判别指标进行划分;然后,依据Nomoto模型进行航迹推演,预测舰船在一定时... 详细信息

针对现有舰船避碰路径规划方法难以适用于复杂海域的现状,本文提出一种有效顾及复杂海域避碰的路径规划方法。首先,通过K-means方法将舰船避碰阶段选用合理的危险度判别指标进行划分;然后,依据Nomoto模型进行航迹推演,预测舰船在一定时间分辨率后的航迹;接着,在避碰阶段中剔除具有碰撞危险和不符合此阶段避碰规则的预测航迹,并在余下的预测航迹中选取危险度最小的航迹作为最优预测航迹;最后,在正常航行阶段建立遴选函数,选取最优预测航迹,将所有最优预测航迹合成以生成路径。实验结果表明:相对于当前先进的改进人工势场方法来说,所提方法在只有点状碍航区的较简单环境下可有效提升规划效率;所提方法在有各类碍航区的较复杂海域,能顾及来船的航向变化,规划出遵循国际海上避碰规则的避碰路径。

关键词：路径规划复杂海域避碰危险度评价国际海上避碰规则舰船动态路径规划动力学

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波浪非线性薛定谔方程本征值的数值计算

水动力学研究与进展（A辑） 2019年第3期34卷 323-330页

作者：张新宇王骁蔡烽石爱国海军大连舰艇学院航海系

为解决波浪非线性薛定谔(NLS)方程在用于实际波列时的本征值计算问题,该文以NLS方程的逆散射变换为基础,对NLS方程本征值问题进行推导,给出了单值矩阵的数值计算方法。以此为基础,结合多目标粒子群优化算法,进一步给出了计算NLS方程本... 详细信息

为解决波浪非线性薛定谔(NLS)方程在用于实际波列时的本征值计算问题,该文以NLS方程的逆散射变换为基础,对NLS方程本征值问题进行推导,给出了单值矩阵的数值计算方法。以此为基础,结合多目标粒子群优化算法,进一步给出了计算NLS方程本征值的数值算法。结果表明:使用该方法可以很好地得到NLS方程本征值,具有较高的准确度。该方法可为应用NLS方程对波浪进行预报提供一定的基础。

关键词：非线性薛定谔方程本征值逆散射变换粒子群优化

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舰船尾流隐身技术的问题与对策思考

中国造船 2017年第1期58卷 177-185页

作者：金良安张志友苑志江何升阳海军大连舰艇学院航海系大连116018

尾流隐身技术被誉为可从根源上对舰船尾流进行快速抑制甚至彻底消除,从而有效解决尾流自导鱼雷的对抗与防御这一世界性难题。论文通过分析国内外研究现状,指出了现有技术存在的隐身效果有限、对航行影响大、在实船上改造困难、装置设计... 详细信息

尾流隐身技术被誉为可从根源上对舰船尾流进行快速抑制甚至彻底消除,从而有效解决尾流自导鱼雷的对抗与防御这一世界性难题。论文通过分析国内外研究现状,指出了现有技术存在的隐身效果有限、对航行影响大、在实船上改造困难、装置设计要求高、制造使用成本高等五大方面主要问题,进而开创性地提出一种基于主机尾气的舰船尾流微气泡消除新技术,并由实验验证了有效性和可行性。该技术可望充分利用主机尾气快速消除舰船尾流微气泡,而且装置便捷,高效实用。研究结论对发展我军舰船尾流隐身技术,提高舰艇安全性具有重要价值。

关键词：舰船尾流隐身尾气利用

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线性规划模型建模和分析管理

系统工程理论与实践 2015年第9期35卷 2387-2393页

作者：王孝通徐冠雷周红进海军大连舰艇学院航海系大连116018 海军大连舰艇学院军事海洋系大连116018

本文采用标识集将线性规划模型的代数形式与其自然语言的模型文档统一在同一框架,建立标识线性规划模型,除去标识模型的代数成份,形成线性规划模型的模型文档.决策人员可以其熟悉的专业术语通过交互建模,根据模型构造规则对输入文档信... 详细信息

本文采用标识集将线性规划模型的代数形式与其自然语言的模型文档统一在同一框架,建立标识线性规划模型,除去标识模型的代数成份,形成线性规划模型的模型文档.决策人员可以其熟悉的专业术语通过交互建模,根据模型构造规则对输入文档信息进行语法检查,完成模型文档相关信息的输入,并通过对模型文档的约束条件和目标进行特化(specialize)和例化(instantiated),将模型文档生成线性规划模型的标准形式或算法约定的格式.模型构造规则统一了标识数学规划模型与关系数据库框架,并集成了模型管理、模型结构分析、模型数据分析、数据库管理等功能.

关键词：建模建模语言模型管理线性规划模型