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期刊信息/Journal information
舰船科学技术
舰船科学技术

张培元

月刊

1672-7649

JCKXJS@shipol.com.cn

010-64831773-810

100192

北京市朝阳区双泉堡甲2号

舰船科学技术/Journal Ship Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志创刊于1962年，是中国舰船科技领域唯一的综合性学术期刊。其宗旨是促进中国舰船领域的学术与技术交流，推动舰船科学技术的发展，为舰船科技人员提供学术讨论与技术交流的园地。本刊的专业性、学术性、技术性和导向性强。主要刊登中国舰船领域和相关行业的高新技术和实用技术方面的论文。选题范围包括舰船理论研究、舰船高新技术和实用技术、舰船系统工程以及与舰船相关的内容。作者为参加我国舰船研制工作、实践经验丰富、直接从事产品设计、课题研究和情报研究工作的专家及业务骨干，从事海军装备工作的科研人员，相关院所的学科带头人以及大专院校的教授、博士和硕士研究生等。本刊的读者为船舶及相关行业的各级领导、专家、科研人员、大专院校师生，以及对船舶科技感兴趣的人员。
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    柴油/醇氢双燃料发动机燃烧特性试验研究

    王忠俊安志林游伏兵刘文杰...
    61-65页
    查看更多>>摘要：在不改变Z6170发动机结构和参数的基础上,搭建一套基于尾气余热在线重整制氢的甲醇和重整气进气歧管喷射系统,并开展了柴油/醇氢双燃料发动机的燃烧特性研究.试验结果表明,柴油/甲醇双燃料模式下,随着替代率增加,燃烧持续期(CA10-90)逐渐减少,着火延迟期逐渐增长,燃烧重心(CA50)表现出先提前后滞后的特性.柴油/醇氢双燃料模式下,在同替代率时相比于甲醇模式,着火延迟期缩短,燃烧持续期反而延长.研究结果为柴油/醇氢双燃料发动机的性能进一步优化提供了试验支持.

    柴油/醇氢双燃料燃烧特性替代率

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    混合动力船直流综合电力推进系统选择性保护分析

    温家晗
    66-74页
    查看更多>>摘要：混合动力系统作为一种有效降低船舶排放的设计方案,受到了越来越多的关注和青睐.为确保船舶电力系统的安全性,则需要针对综合电力推进系统进行选择性保护分析,以实现对人员、设备、船舶的保护.以某混合动力拖轮为实例,分析直流综合电力推进系统选择性保护设计思路,针对系统关键元件进行建模,构建系统故障仿真模型并实船试验验证可靠性,为同类型船舶相关设计提供参考.

    混合动力直流综合电力推进选择性保护

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    磁致伸缩力对直线移相变压器电磁振动噪声的影响

    严冬傲赵镜红严思念王涵铭...
    75-80页
    查看更多>>摘要：直线移相变压器作为一种新型电能变换装置,具备任意角度移相、拓展性强等优点,应用前景广阔.但直线移相变压器运行时噪声较大,研究其电磁振动与噪声对变压器设计及减振降噪具有重要意义.本文从直线移相变压器噪声产生的源头之一磁致伸缩效应入手,在COMSOL Multiphysics平台建立有限元模型,对其开展电磁-结构-声场联合仿真.首先对直线移相变压器进行瞬态电磁场分析,计算其磁场分布情况;随后将瞬态电磁场计算结果与变压器结构耦合,进行谐响应分析,得到振动加速度频谱;最后将变压器的边界振动加速度耦合到空气域,求解空气域的声压场,分析得到直线移相变压器周围噪声的分布.结果表明,磁致伸缩力确实会引起直线移相变压器共振,产生固定频率的电磁振动与噪声.

    磁致伸缩力直线移相变压器电磁振动

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    船舶多源微电网逆变器的下垂控制技术分析与参数设计

    易群余沛张旭明
    81-84页
    查看更多>>摘要：船舶多源微电网中逆变器性能对电网运行具有至关重要的作用.下垂控制技术通过调整其输出频率或电压来分配功率,本文对多源微电网中的下垂控制技术进行分析和研究,介绍下垂控制基本原理,阐述船舶多源微电网的基本结构,传统下垂系数调整一般为线性调整,存在超调和响应慢的问题,提出一种基于粒子群优化算法的自适应下垂系数调整方法,并进行仿真分析,结果表明自适应下垂系数调整方法能够实现有功功率的准确分配,并具有较高的实时性.

    多源微电网自适应下垂控制逆变器

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    面向无人水面艇的水下伪装目标检测方法

    韩天保王岳任世昌吕薛清...
    85-91页
    查看更多>>摘要：无人水面艇环境感知能力受限于待测目标背景复杂、形状多样和伪装等因素,常规方法难以在上述情况下准确对水下伪装目标准确检测与评价.针对探测场景的多样化和复杂化,基于多任务学习策略提出一种面向无人水面艇的轻量型伪装目标检测方法MFLNet(Multi-Feature Learning Network),通过借助图像梯度感知任务来提升无人水面艇对水下伪装目标的检测能力.首先,将图像特征提取任务解耦为语义特征提取和梯度特征提取;然后,向高层语义特征引入图像梯度特征并通过多尺度通道注意力模块生成初始预测图;最后,经过逐层的特征修正生成对伪装目标的最终预测.实验结果表明:MFLNet在CAMO-Test和NC4K-Test数据集上,结构相似性度量Sa指标可达0.824和0.851,检测性能达到先进模型水平,相比同策略轻量化模型参数量减少65％,检测速度可达73.7帧/s,满足水下检测数据实时传送需求,具有一定的实际应用价值.

    无人水面艇水下目标检测伪装目标检测深度学习

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    跨介质滑翔器机翼设计与气动特性数值模拟

    程时锃陈浩梁晶胡慕秋...
    92-99页
    查看更多>>摘要：针对现阶段水下滑翔机水下航速慢,以岸基或船基部署时转场至预定作业区耗时过长的问题,本文在其原有机翼基础上设计一种使用亚音速对称翼型的矩形可断机翼.通过断翼的方式,使水下滑翔机兼容水下滑翔与空中滑翔功能,具备了跨介质滑翔的基础;采用计算流体力学方法,构建一种采用该机翼的跨介质滑翔器数值计算模型,开展滑翔器在该机翼影响下的空中气动特性数值模拟试验.试验结果表明,在本文研究的范围内,使用该亚音速对称翼型、可断机翼的跨介质滑翔器在空中滑翔时平飞失速速度不低于90.5 m/s,同时具有较好的升阻比特性、俯仰特性,在主要工况下也具备较好的静稳定度,能够以0.8 Ma初速开始空中滑翔,可有效减少滑翔器向预定作业区转场所耗费的时间.

    跨介质滑翔计算流体力学亚音速气动特性

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    无人船的OFDM-LFM激光雷达通信一体化信号性能分析

    封斌张凌雲吕志胜黄媛...
    100-106页
    查看更多>>摘要：为提高无人船的安全性、雷达目标探测精度和通信效率,提出一种在船舶间集成无线激光通信与激光雷达的正交频分复用-线性调频(Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Linear Frequency Modulation,OFDM-LFM)一体化信号系统.运用比尔-朗伯定律、瑞利散射及菲涅耳公式对水面光学特性进行建模,分别考察了水面对光的吸收、散射以及水面起伏对光信号的影响.分析了 16进制正交振幅调制(16-Quadrature Amplitude Modulation,16QAM)、正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)、二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying,BPSK)以及最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)4种调制方式下系统的通信误码性能,并在确保一体化系统雷达速度分辨率的条件下,引入脉冲压缩技术来提升雷达的距离分辨率.仿真结果表明,无人船OFDM-LFM激光雷达通信一体化信号系统在BPSK调制方式下具有最优性能,其误码率在信噪比为8 dB时可达到10-5以下,优于传统连续相位调制(Continuous Phase Modulation,CPM)下的OFDM-LFM系统3.5 dB;一体化信号系统经过脉冲压缩处理后,具有5.9 m的最佳距离分辨率和2.04081 m/s的速度分辨率.

    无人船雷达通信一体化无线光通信OFDM-LFM

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    一种圆柱形基阵阵元灵敏度原位校准方法

    刘玉财梁丽辉刘森
    107-112页
    查看更多>>摘要：针对声呐基阵实船安装后阵元接收性能受艏端内声散射干扰及导流罩透声性能差异影响,实际接收性能难以准确校准的问题,提出基于标准水声源比较法的圆柱形基阵阵元灵敏度原位校准方法.首先对校准原理及所涉及的圆弧距离修正法和循环叠加平均法进行分析,并以某圆柱形声呐基阵为对象,设计并开展了湖上验证试验,对试验数据进行计算分析,结果表明基于标准水声源比较法能够准确获取基阵阵元接收灵敏度性能及阵元间灵敏度一致性,研究工作可为声呐装备实船交付后的性能校准提供一种思路,完善对声呐装备的计量保障能力.

    圆柱形基阵阵元灵敏度原位校准

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    基于海上观测值的舰船导航信号滤波方法研究

    叶祖超马欣
    113-117页
    查看更多>>摘要：为弥补单一数据源不足,并在不同航行环境下,确保导航信号的稳定性与可靠性,研究基于海上观测值的舰船导航信号滤波方法.在舰船导航中,基于纬度、经度、海流分量、航速、航向和角速度变化量等观测值建立了导航信号模型.利用改进量子粒子群优化算法,优化卡尔曼滤波算法的观测噪声协方差矩阵,以及舰船导航信号模型噪声协方差矩阵,得到改进卡尔曼滤波算法,结合舰船导航信号模型,获取舰船导航信号滤波估计结果.实验结果证明,该方法可有效滤波估计舰船导航信号,提升舰船导航信号质量;该方法改进后的舰船导航轨迹与期望轨迹非常接近,即改进后该方法的舰船导航信号滤波效果较优.

    海上观测值舰船导航信号滤波方法量子粒子群噪声协方差卡尔曼滤波

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    温度载荷条件下海上发射平台导流槽结构强度分析

    王昊谷家扬马网扣渠基顺...
    118-122页
    查看更多>>摘要：为保证海上发射平台导流槽结构安全,明确海上发射过程中火箭燃气流对导流槽结构的影响,针对半潜式发射平台双侧楔型导流槽结构强度进行研究,提出一种基于CFD模型计算的燃气流载荷转换为结构有限元模型载荷的方法,并利用直接计算法及显式动力学求解方法,对导流槽区域进行静态与动态结构强度分析,参照CCS以及DNV相应规范进行校核.计算结果表明,一体化式导流槽最大应力位置在导流槽支撑结构两侧,应力值为304 MPa,最大塑性应变位置在导流面下方支撑结构的圆形开孔处,应变值为1.61×10-3.可拆解式导流槽最大应力位置出现在导流面与两侧结构连接处,应力值为321 MPa,最大塑性应变位置在导流面下方支撑结构的圆形开孔处,应变值为1.76×10-3,均满足规范要求.

    半潜式海上发射平台导流槽CFD-FEM载荷转换结构强度

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