中国舰船研究最新期刊目录
时间调制自适应干扰假目标能量特性研究————作者：吴东方;周思雨;孙月行;赵晓楠;朱伟锋;夏雨;陈靖峰;金荣洪;
摘要：[目的]针对时间调制自适应干扰技术中不同调制模块和参数条件导致干扰假目标能量特性多变的问题，分析不同调制模块和参数条件下干扰假目标的能量特性，并通过仿真和实验验证研究结果的有效性。[方法]首先，建立针对线性调频脉冲雷达的不同调制模块干扰理论模型，明确调制时序与虚假目标幅度的映射关系，实现对干扰假目标能量特性的研究。其次，设计并加工一套Ku波段干扰系统，采用多手段评估（仿真与实验结合、不同调制模块对...
基于GA-BPSO算法的水下航行器艉部结构模态测点优化布置————作者：史乃轩;杨雨浓;秦云龙;余新森;张冠军;
摘要：[目的]针对水下航行器艉部结构振型复杂、模态测试测点多问题，提出一种基于遗传算法和二进制离散粒子群混合算法（GA-BPSO）的测点优化布置方法。[方法]首先建立典型艉部结构有限元模型并提取结构参数，构建三维消冗指标和模态置信准则的组合目标函数，然后基于GA-BPSO算法对艉部结构进行模态测点优化布置。为验证优化方法的有效性，开展艉部结构测点均匀布置和优化布置的模态对比实验。[结果]结果表明：优化后...
基于知识驱动的船体型线智能设计方法————作者：冯佰威;张子诚;刘祖源;郑强;曾大连;薛亮;赵万水;
摘要：[目的]针对现有型线设计手段耗时过长、知识重用性低的问题，开展船体型线的快速智能设计研究。[方法]重点围绕长江货船船型，利用知识工程理论，构建包含型线参数知识图谱、母型船实例、设计规则的知识库，并基于建立的知识库设计船体型线混合推理模型。然后，以长江13 000 DWT散货船的型线设计为例，利用知识库的智能推理实现船体型线的高效生成。[结果]结果显示，与初始船型相比，推理船型可达到3.06%的减阻...
面向通用船舶横剖面的U-Net快速拓扑优化方法————作者：吕德淞;夏利娟;叶星宏;
摘要：[目的]针对现有基于深度学习的船舶横剖面拓扑优化方法只能应用于单一结构剖面的问题，提出一种面向通用船舶横剖面的U-Net快速拓扑优化方法。[方法]采用自动参数化建模计算技术，构建大规模、结构多样的船舶横剖面静力分析和拓扑优化结果数据集，以用于深度监督学习，并使训练后的神经网络面对各种船舶结构横剖面均可快速得到合理的拓扑优化构型。随后开发一套根据神经网络输出的二值化密度张量自动重建有限元模型算法，以...
新型整体式可调磁恒力准零刚度结构设计与特性研究————作者：董张兵;周瑞平;雷俊松;何书浩;严梓藤;祁亮;马召召;
摘要：[目的]旨在设计一种新型整体式可调磁恒力准零刚度（QZS）结构。[方法]首先，基于ANSYS Maxwell 2024电磁场低频仿真软件，建立磁恒力准零刚度结构有限元模型；其次，为进一步增强该结构的磁恒力特性，利用参数化扫描方法揭示结构参数对于磁恒力均匀性的影响规律，并给出最佳的几何结构参数；最后，对磁恒力结构的轴向磁力和绕z轴扭矩进行了理论分析研究。[结果]结果显示，所设计结构的恒力大小可在±6...
基于模型微调技术的船用发动机跨工况故障诊断分析————作者：石泽宇;王忠巍;刘晨霄;刘兆桐;王慕宇;陈启科;
摘要：[目的]为提升船用发动机故障诊断模型在跨工况条件下的诊断性能，提出一种基于模型微调技术的船用发动机跨工况智能故障诊断框架。[方法]采用深度学习模型ResNet-18作为发动机故障特征提取器，首先基于源域数据进行预训练模型搭建，然后通过微调分类器策略将预训练模型中的故障特征迁移至目标域，实现模型的跨工况故障诊断，最后利用船用发动机滑油系统和进排气系统的故障数据验证该诊断模型的先进性，并采用实验对比深...
考虑冰-桨作用动力效应的桨叶疲劳强度预报方法————作者：叶礼裕;曹桂源;熊伟鹏;王超;
摘要：[目的]针对冰体冲击下的桨叶疲劳损伤问题，提出一种针对冰-桨铣削过程的桨叶疲劳强度预报方法。[方法]基于近场动力学和有限元（PD-FEM）耦合算法，建立冰-桨铣削相互作用数值模型，通过整合基于修正S-N曲线的疲劳强度评估方法和Miner线性累积损伤理论，提出一种合理且可行的冰区螺旋桨动态接触冰载荷的疲劳强度预报方法，并基于Python并行计算架构实现算法加速，以实现动态冰载荷作用下螺旋桨三维疲劳损...
面向自主避碰测试的船舶追越场景泛化生成方法————作者：蒋晨星;张新宇;郑康洁;郭文强;唐方圆;
摘要：[目的]为测试智能船舶自主避碰系统在追越场景下的安全性能，提出一种数据-模型驱动的船舶追越场景生成方法。[方法]基于自动识别系统（AIS）数据中的船舶追越轨迹，结合序列生成对抗网络与自注意力机制提出高风险追越轨迹生成方法。构建以两船纵、横向安全距离为基础的追越初始状态约束模型，计算和调整追越场景下被测智能船舶与目标船的初始状态，并设计自动生成船舶追越场景的泛化算法。[结果]结果显示，基于真实数据生...
基于函数化重构算法的多区间水下航迹融合与应用————作者：张旭;
摘要：[目的]多区间观测的水下动态航行过程产生多源异类数据，因时间异步、系统误差未知等因素导致航迹交叉或分叉，造成连续变化过程难以刻画以及局部特征点难以识别。针对这一问题，提出一种基于函数化重构的水下数据融合算法。[方法]通过选取多项式函数与样条函数进行匹配分析、建模设计及系数辨识，实现水下全航段轨迹的一致性表达，解决高动态参数序列变化不连续以及重合段数据模糊的问题。[结果]数值分析结果表明，基于多项式...
基于OBS-MLP融合算法的船舶智能化锚位管理优化研究————作者：陈建均;
摘要：[目的]针对海上风电施工中多船抛锚协同决策效率低、安全风险高的难题，提出一种基于最优脑手术剪枝算法-多层感知机（OBS-MLP）融合算法的智能化锚位管理方法。[方法]首先，构建“特征解耦-动态剪枝-偏好决策”三级优化框架，融合决策树与神经网络优势，通过OBS剪枝策略降低模型参数冗余度，解决传统算法在高维决策空间中的"维度灾难"问题；其次，建立多模态特征融合机制，实现环境静态特征与动态交互特征的分层...
基于局部状态感知的无人艇深度强化学习路径规划————作者：会鑫;王宁;王帅;
摘要：[目的]针对海上搜救任务中无人艇感知范围有限导致的路径规划效率低、鲁棒性差的问题，提出一种基于局部状态感知的无人艇路径规划方法。[方法]首先，采用Soft Actor-Critic算法，设计基于局部感知的奖励函数，并结合特征增强训练方法，通过提取环境关键特征并在随机特征环境中训练，提升有限感知条件下的路径规划采样效率和鲁棒性。然后，提出一种基于局部感知域的迭代航路点规划方法，有效协调局部与全局目标...
基于准三维螺旋声学黑洞的平板减振特性研究————作者：王蔚浩;林永水;吴卫国;谢官模;王思莹;
摘要：[目的]旨在研究准三维螺旋声学黑洞（Q-3D SABH）对平板振动抑制特性的影响，为船舶板结构的减振设计提供新的技术途径。[方法]研究提出一种宽频减振的Q-3D SABH构型，建立布置Q-3D SABH的平板结构有限元计算模型，计算分析结构的振动响应特性，并通过结构声强及模态损耗因子，揭示Q-3D SABH的减振机理及特性。[结果]结果显示，Q-3D SABH对平板的减振效果显著优于等质量块、阻尼...
考虑焊接初始缺陷的邮轮高腹板工字梁失效行为分析————作者：陈晨;周宏;李孜秋;吕政达;潘思羽;
摘要：[目的]大型邮轮上的高腹板工字梁结构是由薄板装配焊接而成，在制作过程中会产生明显的焊接变形和应力，会影响结构的承载特性。为了考虑焊接变形的影响，对高腹板工字梁的失效行为进行研究。[方法]以450 mm长的高腹板工字梁作为研究对象，基于实际的焊接工艺参数，采用热弹塑性有限元方法对焊接的变形和应力进行计算，并作为初始状态开展非线性有限元计算对结构在垂向载荷作用下的失效行为进行模拟。同时，策划并开展了压...
基于内聚力模型的潜航器浮力材料集成结构界面脱黏扩展研究————作者：黄文华;李飘;李旭;黄东;
摘要：[目的]为了有效评估潜航器浮力材料集成结构在深水状态下的安全性与完整性，综合实验与仿真，研究钢–浮力材料界面脱黏损伤的产生与扩展行为。[方法]首先，基于标准实验与仿真标定获取材料界面的力学参数，并依此构建用于界面破坏仿真的内聚力接触模型。然后基于有限元仿真，通过全局应力/变形分析初步估算结构内部的高应力梯度区域与损伤易产生的位置，并采用子模型精细化仿真分析手段，明确界面损伤的扩展路径与扩展模式。[...
基于先验知识的海上目标机动检测技术————作者：高原原;王凯帅;白立飞;涂雯雁;
摘要：[目的]海上目标的被动探测数据常因位置信息误差大、航向随机多变等问题，导致目标机动检测性能降低，进而影响对目标运动趋势的分析。为提升海上目标机动检测能力，提出一种基于先验知识的目标机动检测技术。[方法]该技术通过固化专家经验引入两条先验知识：一是目标航向机动前后存在显著差异，非机动期间的航向近似一致；二是机动前后航向差异具有局部极值特征。在此基础上，定义航迹平滑度度量，提出基于主成分分析的航向机动...
基于船舶运动学与动力学的级联MPC轨迹跟踪控制分析————作者：叶树祥;丁江明;刘凤龙;
摘要：[目的]针对三自由度全驱动船舶轨迹跟踪问题,提出一种级联MPC控制算法用来设计控制器，以实现船舶轨迹跟踪控制。[方法]首先，结合船舶运动学方程与船舶动力学方程分别设计模型预测控制（MPC）控制器，随后组合在一起构成级联MPC模型预测控制器；然后，构建以状态变量、输入量以及终值变量为目标函数的优化求解问题，并考虑系统输入和状态约束条件，在环境干扰力下以CyberShip II全驱动船舶为例对圆形轨迹...
基于多环反馈的混合动力系统正向仿真与策略应用————作者：邱皓;范爱龙;管聪;
摘要：[目的]船舶混合动力系统日趋复杂，为提升模型的精度和性能，针对机械和电气耦合特性，提出基于多环反馈的正向机理建模方法。[方法]首先，以长江内河7 500 t散货船为研究对象，分析其动力系统拓扑结构和工作模式，采用Simulink构建柴-气-电船舶混合动力系统模型，并设计规则型能量管理策略与功率控制器；然后，基于实测数据，从油耗、转速控制响应、充放电特性、发电特性以及船-机-桨匹配等方面开展模型的适...
阀芯扩散型线对汽轮机调节阀流动特性的影响————作者：谢罗涛;石宇昂;王劲韬;邹梓仪;费志方;陈国兵;张磊;
摘要：[目的]为了解决某型汽轮机组的运行不稳、振动和异响等问题，提出通过内切式阀芯结构来改变调节阀内部流动特性的方法。[方法]首先，采用全尺寸高精度建模方法，建立某型调节阀的全尺寸通流区域。然后，基于超音速膨胀抑制原则设计两型内切式调节阀的阀芯，并采取多尺度混合网格与多类型边界层的网格划分方法，通过多轮迭代计算以实现加速收敛。[结果]不同阀芯结构关键参数的试验结果与仿真结果的误差小于5%，证明了该数值计...
复杂海洋环境中基于改进DDPG算法的船舶智能路径规划————作者：刘燊;杨德庆;
摘要：[目的]为增强船舶在复杂海洋环境中的路径规划与避障能力，提高船舶航行的经济性与安全性，提出一种基于改进DDPG算法的方法。[方法]通过引入路径重要性评分优先经验回放、注意力机制及对抗架构，对算法的经验利用、特征感知、价值评估环节进行优化，而从提升算法性能。[结果]在东海、印度洋等海域进行仿真测试，与DDPG和A*算法相比，改进算法在路径长度、拐点数量及碰撞次数方面均有显著优化。在东海海域，改进算法...
一种新型宽带低剖面多层复合吸波体设计————作者：李若笛;万国宾;魏梓晗;贾佳蓉;王梦瑶;
摘要：[目的]针对传统吸波体性能的局限性，设计一种新型宽带低剖面多层复合吸波体。[方法]结合方环形电阻膜单元拓展工作带宽，基于集总电感加载的导体单元小型化设计，并通过优化单元结构参数，实现宽带低剖面吸波特性，降低最低工作频率。[结果]仿真结果显示，所设计的复合吸波体在3.22～14.63 GHz频率范围内对电磁波的吸收率超过90%，相对带宽拓展至127.8%，剖面高度仅有0.068λL
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