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大气稳定度对海面人工稀氧区形成的影响

交通运输工程学报 2016年第6期16卷 99-106页

作者：金良安刘文鹏高占胜郑智林海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

针对水中释放气体形成的特定稀氧区,利用MATLAB和高斯烟羽模型模拟分析了6种大气稳定度等级(A^F)下不同位置的气体浓度变化情况,绘制了相应的等浓度曲线和曲面,给出了大气稳定度对稀氧区形成的具体影响规律。分析结果表明:连续点源的几... 详细信息

针对水中释放气体形成的特定稀氧区,利用MATLAB和高斯烟羽模型模拟分析了6种大气稳定度等级(A^F)下不同位置的气体浓度变化情况,绘制了相应的等浓度曲线和曲面,给出了大气稳定度对稀氧区形成的具体影响规律。分析结果表明:连续点源的几何高度为0,抬升高度近似为0,有效源高度近似为0;在同一下风向距离处与海面同一位置处,气体浓度从低到高对应的大气稳定度等级依次为A^F;等浓度曲线覆盖面积、等浓度曲面覆盖区域从小到大对应的大气稳定度等级依次为A^F。可见,随着大气稳定度的提高,气体的停留时间增加,浓度升高,贴近海面扩散的趋势明显,有利于有效半径更大稀氧区的形成和维持。

关键词：水路运输大气稳定度高斯烟羽模型稀氧区海上交通安全

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海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型

红外与激光工程 2019年第5期48卷 111-116页

作者：李伟卲利民唐君郑崇伟海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

为了精准研究舰载红外系统在海雾条件下的探测能力,提高舰载防御系统在复杂条件下的作战使用效率,在对红外系统工作原理和实际装备使用情况进行深入调查研究的基础上,提出了以"两步计算法"来求取舰载红外系统在海雾中的有效探测距离。首... 详细信息

为了精准研究舰载红外系统在海雾条件下的探测能力,提高舰载防御系统在复杂条件下的作战使用效率,在对红外系统工作原理和实际装备使用情况进行深入调查研究的基础上,提出了以"两步计算法"来求取舰载红外系统在海雾中的有效探测距离。首先,根据海雾强度水平先行求出红外传感器的理论探测距离,然后对探测能力指数进行了定义并根据计算结果判断是否需要用探测能力指数二次计算有效探测距离。探测能力指数模型综合考虑了人、海洋环境和设备三方交互影响的因素,以判断矩阵合理确定各方权重,较好地解决了单纯依靠海雾信息进行计算而出现的失灵问题。

关键词：海雾舰载红外系统探测距离求解模型

基于CFD的舰船遭遇畸形波数值模拟的验证研究

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船舶力学 2018年第4期22卷 405-416页

作者：蔡烽张本辉吴明杨波王骁石爱国海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

畸形波对船舶航运极具威胁,已引发多起海上事故,因此有必要对舰船遭遇畸形波进行数值模拟研究。该文基于随机波浪的Longuet-Higgins模型,在相位调制方法的基础上考虑了航速航向的影响,调制部分组成波的初相位,可以实现舰船定时定点遭遇... 详细信息

畸形波对船舶航运极具威胁,已引发多起海上事故,因此有必要对舰船遭遇畸形波进行数值模拟研究。该文基于随机波浪的Longuet-Higgins模型,在相位调制方法的基础上考虑了航速航向的影响,调制部分组成波的初相位,可以实现舰船定时定点遭遇畸形波。在此基础上,利用CFD方法对舰船顶浪态势下遭遇畸形波进行数值模拟,并将结果与水池实验值进行比对,验证了文中所建模型的有效性,对于研究舰船在极恶劣海况下的耐波性及完善船舶设计规范等具有不可忽视的意义。

关键词： CFD 畸形波数值模拟模型验证

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船用星敏感器天体的跟踪辨识

光学精密工程 2017年第7期25卷 1948-1953页

作者：唐君苏轼鹏海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

为保证船用星敏感器载体姿态连续测量的高精度和高效率,通过对当前天体自动辨识算法的研究与分析,提出并实现一种基于天体目标连续跟踪处理的天体自动辨识技术。首先,根据星图采集周期、天体视运动速度和舰船姿态变化等因素,分析了船用... 详细信息

为保证船用星敏感器载体姿态连续测量的高精度和高效率,通过对当前天体自动辨识算法的研究与分析,提出并实现一种基于天体目标连续跟踪处理的天体自动辨识技术。首先,根据星图采集周期、天体视运动速度和舰船姿态变化等因素,分析了船用星敏感器摄取的连续星图间的差别特征;然后,以连续两帧星图的关联信息为依据构建星图特征数组,通过区域搜索、斜率值与灰度值比对等方法建立了天体跟踪辨识模式;最后,介绍了天体跟踪辨识模式中区域搜索半径的解算方法。实验结果表明:天体连续跟踪辨识技术在保证天体辨识精度的前提下,平均单帧星图辨识时间为124ms,仅为传统辨识方法用时的1/8。有效地提高了船用星敏感器天体辨识效率和载体姿态动态测量效率。

关键词：星跟踪天体辨识星敏感器姿态测量

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船舶混沌运动的周期脉冲参数微扰控制

控制理论与应用 2012年第12期29卷 1603-1608页

作者：黄谦李天伟杨绍清李正友海军大连舰艇学院航海系海军91257部队海军大连舰艇学院信息与通信工程系

针对海上航行船舶非线性运动中存在的混沌现象,为实现对航行船舶的高精度航向控制,本文将脉冲参数微扰方法与横截同宿点理论相结合,提出了一种基于Melnikov方法的简捷船舶混沌运动周期脉冲参数微扰控制方法.该控制方法利用Melnikov函数... 详细信息

针对海上航行船舶非线性运动中存在的混沌现象,为实现对航行船舶的高精度航向控制,本文将脉冲参数微扰方法与横截同宿点理论相结合,提出了一种基于Melnikov方法的简捷船舶混沌运动周期脉冲参数微扰控制方法.该控制方法利用Melnikov函数确定控制脉冲参量关系及取值范围,基于该方法设计的控制器克服了脉冲参量取值难以确定的不足.仿真结果表明,本文所提方法能将混沌系统快速稳定到不同的周期轨道,具有较好的控制效果.

关键词：船舶混沌运动混沌控制脉冲控制参数微扰 Melnikov方法

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一种基于LM算法的多波束横摇残差改正方法

武汉大学学报（信息科学版） 2022年第7期47卷 1140-1145页

作者：张永厚肖付民金绍华边刚汤寓麟大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018 中国航海图书出版社天津300450

针对多波束测深系统由于存在运动残差而产生横摇误差,从而导致数据条带边缘呈现“波浪”状周期性起伏的问题,提出了一种基于列文伯格⁃马夸尔特(Levenberg⁃Marquardt,LM)算法的多波束横摇残差改正方法。该方法首先建立水深与横摇残差之... 详细信息

针对多波束测深系统由于存在运动残差而产生横摇误差,从而导致数据条带边缘呈现“波浪”状周期性起伏的问题,提出了一种基于列文伯格⁃马夸尔特(Levenberg⁃Marquardt,LM)算法的多波束横摇残差改正方法。该方法首先建立水深与横摇残差之间的函数关系式,然后采用非线性最小二乘LM算法并结合剖面趋势线构建思想进行横摇残差提取,最终实现对海底地形的改正。实例计算结果表明,改正后地形过渡更加平滑,趋近真实海底;左、右舷剖面水深标准差降低约50%,而剖面水深均值则几乎不变;对两组横摇序列进行相似性计算,初步判断横摇残差包含延时与杆晃影响。所提方法能够较准确地提取系统横摇残差,改正后海底地形起伏相对标准差明显降低,有效地削弱了运动残差对多波束测深数据的影响。

关键词：多波束测深系统横摇残差 LM算法剖面趋势线

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未知辐射源识别技术研究进展

中国电子科学研究院学报 2023年第9期18卷 864-872页

作者：张本辉刘松涛海军大连舰艇学院舰船指挥系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院信息系统系辽宁大连116018

随着各种新型辐射源的出现或战时预留模式的采用,实际战场电磁环境日益复杂,大概率会出现未知辐射源,传统辐射源识别方法的准确率必将受到较大影响。文中首先分析了未知辐射源对识别精度影响的机理;然后,重点从领域自适应和开集学习两... 详细信息

随着各种新型辐射源的出现或战时预留模式的采用,实际战场电磁环境日益复杂,大概率会出现未知辐射源,传统辐射源识别方法的准确率必将受到较大影响。文中首先分析了未知辐射源对识别精度影响的机理;然后,重点从领域自适应和开集学习两个方面综述了未知辐射源识别方法;最后,对未知辐射源识别的发展方向提出几点思考。

关键词：未知辐射源领域自适应开集学习研究进展

基于图像区域Lyapunov指数的海面舰船目标检测

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物理学报 2009年第2期58卷 794-801页

作者：何四华杨绍清石爱国李天伟海军大连舰艇学院航海系海军92493部队海军大连舰艇学院信息与通信工程系

为了检测海面背景中的舰船目标,分析了目标存在时背景信号混沌特征的变化,提出了一种基于图像区域Lyapunov指数的目标检测新方法.新方法定义了图像灰度距离的概念,基于改进的Wolf方法将一维信号Lyapunov指数提取方法扩展到图像信号,利... 详细信息

为了检测海面背景中的舰船目标,分析了目标存在时背景信号混沌特征的变化,提出了一种基于图像区域Lyapunov指数的目标检测新方法.新方法定义了图像灰度距离的概念,基于改进的Wolf方法将一维信号Lyapunov指数提取方法扩展到图像信号,利用图像区域最大灰度距离Lyapunov指数的变化检测淹没在混沌背景信号中的目标信号.实验结果表明海面背景图像信号具有一定的混沌特征,利用新方法能有效检测出海面背景下的舰船目标,检测结果优于基于统计分析的方法.

关键词： Lyapunov指数灰度距离混沌特征目标检测

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中国台湾周边深水区温度跃层特征分析

海洋湖沼通报 2023年第1期45卷 51-56页

作者：李茂林李庆红张磊姚忠山海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018

本文基于1992—2002年(不包含1999年)十年间的中国台湾周边海域深水区3 700多个高分辨率CTD剖面观测数据和垂向梯度法,分析了中国台湾西南、东南和东北三个海域深水区的温跃层特征。结果表明:中国台湾西南海域的温跃层深度浅于中国台湾... 详细信息

本文基于1992—2002年(不包含1999年)十年间的中国台湾周边海域深水区3 700多个高分辨率CTD剖面观测数据和垂向梯度法,分析了中国台湾西南、东南和东北三个海域深水区的温跃层特征。结果表明:中国台湾西南海域的温跃层深度浅于中国台湾东南和东北海域的温跃层深度,但中国台湾西南海域的温跃层厚度介于中国台湾东南和东北海域的温跃层厚度之间。中国台湾东南和西南海域的温跃层深度和厚度存在明显的季节变化规律:温跃层深度冬季最大,夏季最小;而温跃层厚度的变化规律正好相反,即夏季最大,冬季最小。对于中国台湾东北海域,其温跃层深度和厚度则在6—10月间存在显著的震荡特征。此外,三个区域的温跃层深度均在1998年前后出现一个极小值,推测与当年的厄尔尼诺事件有关。

关键词：温跃层特征中国台湾周边深水区 CTD 垂向梯度法