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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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    烟囱出口角度对船舶主机排气流动特性影响分析

    熊昵胡肖肖李良才李艳华...
    115-123页
    查看更多>>摘要：排气烟囱位于燃气轮机排气系统末端,对排气管路排出的烟气流向起到一定的引流作用.不同排气烟囱出口角度对排气系统的流动阻力、排气区域流场、温度场分布以及烟气弥漫与倒吸均会产生影响作用.因此,开展排气烟囱出口角度研究对改善排气系统流动特性具有重要的意义.本文以某型船舶为研究对象,建立燃气轮机进排气系统流动特性数值模型,开展了不同排气烟囱角度下排气流动特性随外界风速、风向变化趋势的研究.在此基础上,进一步探究不同风速、风向条件下,烟囱出口角度对排气区域流场、壁面温度分布以及烟气扩散与倒吸的影响,从多角度对比分析了烟囱出口角度对排气系统流动特性的综合影响.研究结果表明,在一定约束条件下,当排气烟囱出口角为45°时,其排气流动性能与烟囱围壁平均温度等综合性能最好.同时,在船舶尾部近甲板处未发生烟气明显扩散,在进气系统吸气入口未发生烟气倒吸.本文研究工作为特征环境条件下燃气轮机排气烟囱结构设计提供了思路,具有较好的工程指导意义.

    燃气轮机烟囱角度流动特性排气扩散

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    救援船舶自控式同步电动机驱动模糊控制方法

    范洪斌占晓煌
    124-128页
    查看更多>>摘要：救援船舶在执行海上任务时,其自控式同步电动机驱动系统面临电动机不确定性与海洋环境复杂性两大挑战,导致其驱动控制的稳定性与精确性不足.为解决这一问题,本次开展救援船舶自控式同步电动机驱动模糊控制方法研究.首先,对救援船舶电力推进系统结构与运行进行分析.然后,以此为基础,基于模糊理论,完成救援船舶自控式同步电动机驱动模糊控制架构设计,其主要分为三部分,即以电动机转子位置信号与给定位置信号差值为位置环P控制算法的输入,输出速度信号;以速度信号与给定速度信号差值为速度环模糊PID算法的输入,输出电流信号;以电流信号与给定电流信号差值为电流环改进型模糊自整定PI算法的输入,输出控制信号给逆变器,进而驱动自控式同步电动机.最后搭建救援船舶电力推进仿真模型,应用实验验证所提方法的先进性,实验结果表明,应用所提方法,可有效得到电动机速度信号与电流信号,完成救援船舶自控式同步电动机驱动模糊控制,应用效果较好.

    救援船舶自控式同步电动机模糊控制P控制模糊PID

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    绿色能源背景下的舰船动力系统能耗优化研究

    郭瑞芳王莹
    129-132页
    查看更多>>摘要：为减少舰船航行过程中的污染物排放量,降低航行成本,研究绿色能源背景下的舰船动力系统能耗优化方法.绿色能源背景下,以最小总能耗、最小二氧化碳排放量、最小航行成本为目标函数,以绿色能源转换效率及灵活性转换效率等为约束条件,建立舰船动力系统能耗优化模型,减少舰船航行过程中的污染物排放量,降低航行成本;通过求解该模型,获取最小总能耗、最小二氧化碳排放量,以及最小航行成本对应的能耗优化方案,实现能耗优化.实验证明该方法可有效优化舰船动力系统能耗;在不同水流速度与对水航速时,应用该方法均可降低舰船航行的总能耗、二氧化碳排放量与航行成本.

    舰船动力系统能耗优化航行成本能源转换效率

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    大型舰船齿轮减速器的均载特性分析

    李小梅符志军
    133-136页
    查看更多>>摘要：大型舰船齿轮减速器在动力系统中扮演着重要角色.本文以舰船行星齿轮减速器为研究对象,阐述行星齿轮减速器的工作原理,分析行星减速器载荷不均匀的原因.内齿轮安装误差、外齿轮安装误差、星轮厚度误差均对均载系数有影响,对行星齿轮减速器中的动力学参数进行计算,分析外啮合副均载特性和内啮合副均载特性,结果表明在多种误差影响下,外啮合副和内啮合副均存在载荷不均的问题,最后研究单一误差对均载系数的影响.本文的研究结果对提升大型舰船齿轮减速器的寿命具有重要的实践意义.

    齿轮减速器均载特性行星减速均载系数

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    浅海负梯度环境下内波对声传播的影响研究

    张世崧孙晓芳秦炎
    137-141页
    查看更多>>摘要：海洋内波作为密度稳定层化海水内部的一种波动,在海水的水平和垂直交换过程中引起温、盐等海水内部结构的剧烈变化,同时也会对于水下的声速梯度结构产生较大影响.基于某海域中捕获的内波现象,从不同声源探测深度、接收深度、频率及相位变化等方面对其在负梯度环境下的声传播特性展开研究.结果表明,内波的存在可以增大传播损失,减小声呐的探测距离,而且随着声源深度的增加,传播损失先减小后增大,当声源处于内波最大振幅一半处时,声传播损失最小.对于不同接收深度处的传播损失也有着类似的结论,且传播损失较大时,其相应的相位变化最小,反之亦然.

    负梯度内波声传播相位

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    基于双通道的多维域水声目标识别

    张晨颖杨琼刘枫
    142-147页
    查看更多>>摘要：在海洋遥感领域,水声目标分类识别一直是声呐系统的一项困难而又极其重要的任务,为了进一步提高在不同信噪比下水下声目标的识别准确率,本文提出一种使用多维域融合特征分别输入双通道模型的水声目标识别方法.首先,通过梅尔频率倒谱系数(MFCC)和短时傅里叶变换(STFT)提取声信号在频域和时频上的特征进行融合;其次,构建密集卷积神经网络(DenseCNN)和长短期记忆网络(LSTM)2个通道,DenseCNN通道架构采用跳跃连接重用所有以前的特征映射,以优化各种受损条件下的分类率,并采用SE注意力机制使得动态调整特征权重.LSTM通道捕捉时间相关性,对模型进行长依赖关系处理能力的补充.实验结果表明,该方法在-20～10 dB信噪比下的分类准确率优于其他先进的神经网络模型.

    水声目标识别多维时频特征双通道学习模块

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    旋转惯导姿态误差补偿方法分析

    张永宾颜苗王太勇李德春...
    148-152页
    查看更多>>摘要：旋转惯导能够实现误差自补偿,从而提高系统导航精度.但旋转惯导中的旋转结构较为复杂,存在轴系的非正交误差、测角误差等,导致姿态输出随着旋转而发生波动,影响着惯导姿态解调输出的精度.针对惯导姿态误差补偿方法,选取4种常用的拟合补偿方法进行讨论,并结合实际采集数据,进行试验比对与分析,为后续工程应用提供参考.

    单轴旋转惯导姿态误差补偿

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    基于低秩稀疏矩阵分解与定位窗滤波的混响抑制技术

    马怀逸朱代柱
    153-158页
    查看更多>>摘要：在强混响背景下,使用传统的预白化处理、时频分析以及子空间分析等方法对动目标检测效果不佳,针对这一问题,本文利用近年来新引入的低秩稀疏矩阵分解理论来提高强混响背景下的动目标检测能力,采用多帧数据联合的鲁棒PCA处理算法,结合混响数据的声学特征将声学检测问题转化为图像分解问题,并通过对比PCA算法处理结果,给出算法的性能比较;与此同时,本文结合目标运动连续性和稀疏杂点随机性的特征差异,提出一种定位窗滤波方法,进一步滤除稀疏杂点,净化主动声呐显示图像,提高主动声呐动目标检测性能.仿真及试验数据处理结果说明,在阵元端信混比-5 dB情况下,算法仍然可以对目标准确定位,滤除稀疏杂点,且在时频域上效果更佳,显著提高了主动声呐动目标检测能力.

    强混响动目标检测低秩稀疏矩阵分解定位窗滤波

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    基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统

    李红磊赵坤峰
    159-162页
    查看更多>>摘要：为解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的船舶位置信息,设计基于北斗/GPS双模的船舶通信航标遥测遥控系统.船舶通信航标终端利用北斗/GPS双模定位模块,解决船舶在复杂海况下信号不稳定问题,提升信息传输的安全性和抗干扰能力,获取准确、可靠的航标位置信息;利用温湿度传感器,采集航标附近环境信息,并通过北斗通信卡传输信息到终端管理中心;终端管理中心根据接收的信息,实时更新显示航标相关信息,并向船舶通信航标终端发送控制指令,确保船舶的航行安全和效率.实验证明,该系统可有效采集航标附近的环境信息,精准定位船舶位置;该系统可实现船舶通信航标的遥测遥控,确保船舶安全航行.

    北斗/GPS双模船舶通信航标遥测遥控系统航标终端北斗通信卡终端管理中心

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    基于人工智能技术的船舶居住舱暖通控制系统设计

    艾丽容徐杰
    163-166页
    查看更多>>摘要：为了保证舱内居住的舒适度设计基于人工智能技术的船舶居住舱暖通控制系统.传感器采集居住舱环境数据,对数据进行预处理,通过LSTM模型预测舱内环境变化趋势,根据预测结果调节暖通系统的风速、供热及供冷量等运行参数,实现居住舱暖通系统的合理调节控制.结果显示,该系统可有效预测出居住舱环境变化趋势,并依据预测结果合理控制居住舱暖通系统,令舱内温湿度及空气质量达到舒适稳定状态,保障舱内环境的舒适性.

    人工智能船舶居住舱暖通控制智能传感器LSTM模型

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