声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究
主动声自导鱼雷搜索模型应用研究
的 搜 索 结 合起 来 ， 立 主 动 自导 开 机 后 任 意 时 刻 建 的 搜 索 波 门 的模 型 ， 而 达 到 逼 真 模 拟 主 动 自导 从 捕 捉 目标 过程 的 目的 。
式 ， 用 这 种 寻 的 方 式 的 主 动 声 自导 鱼 雷 有 ： 采 美 国 的 “ ４ ” 。其 射 击 方 式 主 要 有 ２种 ， 有 ＭＫ ６ 等 即
前 置 方 式 和 无 前 置 方 式 ； 动 声 自导 鱼 雷 在 有 前 主 置 方 式 下 发 射 时 ， 理 论 自控 终 点 的 正 前 方 是 目 其 标 舰 ， 前 置 方 式 射 击 时 ， 动 声 自导 鱼 雷 对 目 无 主 标 舰 现 在 位 置 瞄 准 射 击 ， 种 射 击 方 式 的命 中概 这
主 动声 自导 鱼 雷 搜 索模 型 应 用 研 究
胡 轶
（ 军潜艇学 院， 东 青岛 海 山 ２６ ７ ） ６ ０ １
摘
要 ： 主 动 声 自导 鱼 雷 解 命 中 原 理 的 基 础 上 ， 用 主 动 声 自导 鱼 雷 自控 终 点 的 散 布 特 点 ， 主 动 声 自导 鱼 雷 的 在 利 将
组 合 制 导 方 式 。用 得 最 多 的 是 主 动 自导 寻 的 方
纳 导 引 头 在 方 位 和 距 离 上 搜 索 目标 的 同 时 ， 与 还
主 动 声 自导 鱼 雷 一 起 向前 运 动 ， 使 得 主 动 自导 这 的搜索区域的图形 非常复 杂 ， 准确计 算 主动 自 为 导 的 目标 捕 捉 概 率 带 来 很 大 的 困难 。为 此 ， 文 本
对 于惯 导 ＋主 动 自导 寻 的 主 动 声 自导 鱼 雷 ，
基于MATLAB的反鱼雷鱼雷固定提前角导引弹道仿真
基于MATLAB的反鱼雷鱼雷固定提前角导引弹道仿真
潘光;杨悝
【期刊名称】《弹箭与制导学报》
【年(卷),期】2013(033)004
【摘要】介绍了基于Matlab/Simulink的反鱼雷鱼雷固定提前角导引弹道的仿真方法.根据固定提前角导引规律,给出了反鱼雷鱼雷导引系统的数学模型,采用Simulink建立系统的仿真模型并进行仿真计算.仿真结果表明基于固定提前角导引法的反鱼雷鱼雷自导系统具有较高的追踪效率;提高反鱼雷鱼雷速度能缩短自导时间;根据来袭鱼雷方位选取合适的提前角和发射角能够有效提高拦截效率.
【总页数】4页(P149-152)
【作者】潘光;杨悝
【作者单位】西北工业大学航海学院,西安710072;西北工业大学航海学院,西安710072
【正文语种】中文
【中图分类】TJ63
【相关文献】
1.声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究 [J], 薛昌友;孙雪海;杜亮;管贺
2.基于变结构控制的反鱼雷鱼雷导引律鲁棒性研究 [J], 李宗吉;张西勇;练永庆
3.基于变结构的反鱼雷鱼雷纵向拦截导引律设计 [J], 李宗吉;张西勇;王树宗
4.基于MATLAB/Simulink的鱼雷导引弹道仿真 [J], 柴霖;方群
5.基于Matlab的比例导引弹道仿真分析 [J], 张建伟;黄树彩;韩朝超
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基于高斯过程回归的潜射声自导鱼雷发现概率研究
基于高斯过程回归的潜射声自导鱼雷发现概率研究任 斌 1, 谢 超 2(1. 海装装备项目管理中心, 北京, 100071; 2. 北京理工大学 自动化学院, 北京, 100081)摘 要: 明确潜射声自导鱼雷的发现概率, 对相关战术制定具有显著作用。
传统解析算法和统计算法无法平衡概率评估的快速性和精确性, 针对此问题, 文中提出了一种基于高斯过程回归的发现概率评估模型, 以及基于解析模型的训练数据集生成方法, 并在特定态势下开展了发现概率评估的数值仿真。
结果显示, 文中所提方法具有很好的评估效果, 可为相关战场决策提供理论支撑。
关键词: 潜射声自导鱼雷; 发现概率; 高斯过程回归中图分类号: TJ630.1 文献标识码: A 文章编号: 2096-3920(2024)02-0368-08DOI: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0113Finding Probability of Submarine-Launched Acoustic Homing TorpedoesBased on Gaussian Process RegressionREN Bin1, XIE Chao2(1. Marine Equipment Project Management Center, Beijing 100071, China; 2. Beijing Institute of Technology, School of Automation, Beijing 100081, China)Abstract: The determination of the finding probability of submarine-launched acoustic homing torpedoes significantly affects tactical formulation. Conventional analytical and statistical algorithms fail to balance the speed and precision of probability assessment. In response to this issue, this paper introduced a model for assessing the finding probability based on Gaussian process regression. Additionally, a method was proposed for generating a training dataset based on the analytical model. Numerical simulations for assessing the finding probability were conducted within a specific battlefield scenario. The outcomes illustrate the superior assessment effect of the proposed method, offering theoretical support for decision-making in relevant battlefield contexts.Keywords: submarine-launched acoustic homing torpedo; finding probability; Gaussian process regression0 引言鱼雷是水下和水面战场的大杀器, 充分利用了海洋环境高隐蔽性以及不可压缩流体带来的高毁伤性, 具有很强的战略威慑力[1]。
水声对抗环境下自导鱼雷自适应导引方法
水声对抗环境下自导鱼雷自适应导引方法
陈克喆;程咏梅;禹亮;刘建新
【期刊名称】《鱼雷技术》
【年(卷),期】2014(022)004
【摘要】随着现代水声对抗与反对抗环境的日益复杂,自导鱼雷导引律的设计需要考虑目标识别及末自导垂直命中的要求,使得传统的导引律面临新的挑战,为此提出了一种新的自导鱼雷自适应导引方法,该方法根据鱼雷与目标之间的距离调整鱼雷航向角,调整过程考虑了进行方位走向目标识别以及末自导垂直命中对导引弹道的要求,使目标舷角有利于进行目标识别及末自导垂直命中.仿真结果表明,采用该方法获得的目标舷角变化不仅满足目标识别要求,而且有利于垂直命中.
【总页数】5页(P262-266)
【作者】陈克喆;程咏梅;禹亮;刘建新
【作者单位】西北工业大学自动化学院,陕西西安,710129;西北工业大学自动化学院,陕西西安,710129;西北工业大学自动化学院,陕西西安,710129;西北工业大学自动化学院,陕西西安,710129
【正文语种】中文
【中图分类】TJ630.34
【相关文献】
1.反鱼雷鱼雷自导导引弹道方法研究 [J], 范路;吕瑞;王志杰;曹小娟
2.一种改进的线导+尾流自导鱼雷导引方法 [J], 野学范;朱伟良;张靖康;许兆鹏
3.声自导鱼雷导引方法的研究现状与发展趋势 [J], 高永琪;张毅;刘洪
4.线导+尾流自导鱼雷导引方法应用探讨 [J], 艾东
5.水声多诱饵对抗环境鱼雷导引方法 [J], 禹亮;程咏梅;陈克喆;赵会生;李松
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潜射鱼雷攻击水面舰船时的声自导发现概率仿真研究
潜射鱼雷攻击水面舰船时的声自导发现概率仿真研究崔滋刚;张仪;李志伟【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2017(25)6【摘要】Torpedo is one of the main weapons of submarine attacking surface ships.The effectiveness of the torpedo's self-homing device detecting the target is affected by a variety of factors in the process of submarine launching acoustic-homing torpedo to attack the surface ship.Therefore,it is necessary to analyze the probability of the acoustic-homing device finding the target.This paper elaborates the attacking process of the submarine using the acoustic-homing torpedo,and finds the affect of the surface ships' radiation noise and target intensity on the acoustic-homing distance of torpedo.And it analyzes the probability of the acoustic-homing torpedo finding surface ships by Monte Carlo simulation method.The simulation results show that,under the given simulation conditions,with the increase of the torpedo attacking distance,the decrease of the torpedo's acoustic-homing distance and the decrease of the target's azimuth error,the probability of the acoustic-homing torpedo finding the target becomes obviously smaller when the torpedo attacking surface ships.When the attacking target angle and the ship speed change,the finding probability is also different.Therefore,before the submarine attacks the surface ship by acoustic-homing torpedoes,the probability of theacoustic-homing torpedo finding surface ships should be predicted to improve combat efficiency,according to the attack situation,the surface of the ship movement laws and hydrological conditions.%鱼雷是潜艇攻击水面舰船的主要武器之一,潜艇发射声自导鱼雷攻击水面舰船的过程中,鱼雷的自导装置能否有效发现目标受多种因素的影响,有必要对其声自导装置发现目标的概率进行分析研究;述了潜艇使用声自导鱼雷对水面舰船的攻击过程,分析了水面舰船的辐射噪声和声反射强度对鱼雷声自导作用距离的影响,采用蒙特卡洛方法,对声自导鱼雷发现水面舰船的概率进行了仿真分析;真结果表明,在设定的仿真条件下,随着鱼雷射击距离增大、声自导作用距离变小、目标方位误差变大,潜艇使用鱼雷攻击水面舰船时的声自导发现概率会明显变小,攻击目标舷角、舰船目标航速不同时,声自导鱼雷的发现概率也不相同;艇在使用声自导鱼雷对水面舰船实施攻击前,应根据攻击态势、水面舰船运动规律和水文情况,预报声自导鱼雷对水面舰船目标的发现概率.【总页数】4页(P92-94,119)【作者】崔滋刚;张仪;李志伟【作者单位】中国人民解放军91388部队92分队,广东湛江524022;中国人民解放军91388部队92分队,广东湛江524022;中国人民解放军91388部队92分队,广东湛江524022【正文语种】中文【中图分类】TP183【相关文献】1.水面舰艇采用不同规避方式对潜射声自导鱼雷命中概率影响研究磁 [J], 闫岩;赵向涛2.主动声自导鱼雷极限射距主要影响因素仿真研究 [J], 许兆鹏;李博;李斌;王向阳3.潜射声自导鱼雷两雷平行航向齐射遮盖目标散布 [J], 宗方勇;王树宗;刘辉4.基于潜射自导鱼雷射击优化模型的发现概率仿真计算 [J], 杨绪升;尹文进;5.基于潜射自导鱼雷射击优化模型的发现概率仿真计算 [J], 杨绪升;尹文进因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
大部分鱼雷都有声音制导功能可以靠追踪船的声音指导
大部分鱼雷都有声音制导功能可以靠追踪船的声音指
导
鱼雷是一种自身提供动力，具备自主导航能力，可以自己控制航向在水下航行，并且能够自主进行目标判断、识别、跟踪、攻击的水下武器。
除去提供动力的驱动装置之外，对于鱼雷而言，最重要的莫过于其制导系统，没有制导，那就看不到目标，无异于黑夜行路却没有手电筒。
早期的鱼雷都属于定向鱼雷，只能和子弹一样，按照预定瞄准方向进行预定航路攻击，一旦被目标规避或者错失目标就只能燃料耗尽而自沉。
而在二战中T25鱼雷首先运用了声自导方式进行制导攻击，使鱼雷完成了从水下子弹到水下导弹的华丽转身。
二战后，由于冷战军事对抗的需求和电子工业的高速发展，鱼雷自导已经从最初的声自导发展出线自导、尾流自导、声呐自导、捷联式惯性制导、复合自导等多种水下制导方式。
声自导利用目标所发出的独有声音特征进行目标识别并跟踪，可以分为主动声自导和被动声自导。
由于每一艘军舰所发出的声音都不可能完全相同，只要积累到足够的声纹资料，通过声自导进行攻击的可靠性和准确性都是其他方式所完全不能抗衡的，因此所有鱼雷几乎在末端制导都是使用主动声自导，即利用自身鱼雷自身小型声呐释放声音，然后接收回波来确定目标的航速、方位等信息并进行校准攻击。
而被动声自导在制导装置中则往往担当一个备胎的角色，因为被
动声自导只能监听目标发出的声音，因此它的准确度低，无法判断目标真实大小和速度，很容易被鱼雷诱饵带偏，只有在主动声自导发生故障后才会启用，一旦主动声自导重新开始工作，被动声自导又将继续回归沉默状态。
但是主动声自导有一个先天性缺陷，那就是发出的声波容易被攻击目标监听，从而暴露鱼雷的攻击目的并进行拦截，因此即使采用声自导的鱼雷也是运用主被动声自导交替工作的方法，最大限度的隐藏自己。
主动声自导鱼雷搜索模型应用研究
主动声自导鱼雷搜索模型应用研究胡轶【期刊名称】《系统仿真技术》【年(卷),期】2011(007)003【摘要】This paper presents active-guided torpedo researching model. Accouding to the target-parsing principle and self-guided torpedo self-control terminal distributing rules, combine torpedo movement model and self-guided model to simulate the process of researching and catching a target. The model gives a exact catching probability.%在主动声自导鱼雷解命中原理的基础上,利用主动声自导鱼雷自控终点的散布特点,将主动声自导鱼雷的运动和主动自导在方位上的搜索结合起来,建立了主动寻的自导开机后任意时刻的搜索波门模型,从而达到了逼真模拟主动寻的自导捕捉目标过程和准确求取目标捕捉概率的目的.最后利用本模型对不同参数的主动声自导鱼雷(主动自导)的目标捕捉概率进行了仿真,得到了有价值的结论.【总页数】4页(P233-236)【作者】胡轶【作者单位】海军潜艇学院,山东青岛266071【正文语种】中文【中图分类】E843【相关文献】1.双速制声自导鱼雷射击提前角及主动声自导开机时机研究 [J], 胡宏灿;周明;寇祝;林宗祥2.声自导鱼雷自导开机距离计算模型研究 [J], 周涛3.考虑自导作用距离随舷角变化时主动声自导鱼雷射击的最优提前角 [J], 张静远;朱文钰4.声自导鱼雷搜索航路威胁区域分析 [J], 赵向涛;寇祝;王佳婧;石志军5.声自导鱼雷搜索航路威胁区域分析 [J], 赵向涛;寇祝;王佳婧;石志军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
悬浮式深弹拦截线导_声自导鱼雷作战模型研究_姚奉亮
为鱼雷进入深弹杀伤范围内的概率，P1
=
n1 N
，
N 为，仿真次数取 N=1000 次， n1 为仿真中鱼雷航行
距舰艇距离小于深弹杀伤范围的次数，深弹杀伤范围
取 50m； P2 为鱼雷经过深弹阵被探测概率，这里假设 P2 = 1 ，即鱼雷进入深弹探测范围内立即被深弹探测 到； P3 为鱼雷航行至距任一深弹一定距离范围内，引 起深弹爆炸有效毁伤鱼雷的概率，假设 P3 = 1 ，即鱼 雷航行至距深弹一定距离范围内，即被深弹爆炸产生
1 声纳报警距离与鱼雷运动参数估计
1.1 声纳报警距离估计 舰艇对鱼雷目标运动要素的确定主要是通过测定
鱼雷的报警舷角 Qm 与报警距离 D 。然而由于本舰的 鱼雷报警声纳仅能给出目标方位信息，无法测定目标 的距离信息，因此对距离 D 只能通过声纳性能、水文 条件等多种因数来进行预估[3]。鱼雷报警声纳在良好 水文条件下，声纳报警距离不小于 8 km ；中等水文条 件下，报警距离不小于 6 km ；恶劣水文条件下，报警 距离不小于 3.5 km 。根据报警声纳的这些性能，我们
1 2 3
1.2 鱼雷运动参数估计
近（Da～Db） 中（Db～Dc） 远（Dc～Dd）
1.2.1 线导鱼雷主要采用的导引方法及攻击原理
线导＋声自导鱼雷主要采用现在方位导引法导
引[4,6]，见图 1。
Y(N)
W0
X (E)
Cw0
B0
B1 B3
Bf
Lf
Cm
L2
L1
图1
L0
M1
Mf M2
M0
潜艇采用现在方位法导引运动态势图
率可达 32％～60％。
关键词：悬浮式深弹；拦截策略；线导＋声自导鱼雷
声自导鱼雷追踪导引弹道分析
声自导鱼雷追踪导引弹道分析毛俊超;邱华;孙华春【摘要】为提高声自导鱼雷发现目标后在追踪段的命中目标概率,根据鱼雷和目标的相对运动方程,采用数值分析[1]的方法,对追踪导引弹道进行分析,研究追踪导引弹道的性质,得到追踪导引弹道的益率半径极小值,并通过该曲率半径极小值与鱼雷旋回半径进行比较,判断鱼雷是否脱离理论轨迹,从而为使用者根据不同的条件提供适当的射击方案,占领合适的射击阵位,同时对鱼雷设计者进行鱼雷设计具有重要意义.%In order to improve the shooting probability of acoustic homing torpedo during the course of pursuing its target, it analyses the pursuit-guidance trajectory and studies its properties by the method of numerical value analysis, which is based on the equations of relative movements between torpedo and target.As a result, it obtains the minimum value of the radius of curvature for the pursuit-guidance trajectory.By comparing the minimum value of the radius of curvature with gyre radius, it is used to judge whether the torpedo sever itself from theory track.So, it is used to provide an appropriate shooting projects for the users who will choose the right fire position by the various conditions, also, it has an important significance for the designer to designing torpedo.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】3页(P123-125)【关键词】追踪导引弹道;曲率半径;射击阵位【作者】毛俊超;邱华;孙华春【作者单位】海军潜艇学院,军事运筹教研室,山东,青岛,266071;海军潜艇学院,军事运筹教研室,山东,青岛,266071;海军潜艇学院,军事运筹教研室,山东,青岛,266071【正文语种】中文【中图分类】TJ630.340 引言导引方法是鱼雷在接近目标的过程中，鱼雷速度矢量的变化规律，声自导常用的导引法有追踪法、固定提前角导引法、平行接近法、比例导引法和自动调整提前角导引法［2］。
一种反潜声自导鱼雷目标尺度识别方法研究
一种反潜声自导鱼雷目标尺度识别方法研究
反潜声自导鱼雷是一种能够根据目标的声音特征进行自主导航
和打击的武器系统。
在实际应用中，准确地识别目标的尺度尺寸对于鱼雷的导航和打击精度至关重要。
因此，研究一种反潜声自导鱼雷目标尺度识别方法具有重要的实际意义。
传统的目标尺度识别方法主要基于目标的声纳特征，如频率、振幅等进行分析。
然而，这些方法往往对噪声和干扰较为敏感，容易导致误识别。
因此，需要寻求一种更加稳定和准确的目标尺度识别方法。
近年来，基于深度学习的目标尺度识别方法逐渐得到广泛关注。
这种方法通过对大量的目标尺度数据进行训练，可以学习到目标尺度的特征表示，从而实现准确的识别。
具体而言，可以使用卷积神经网络（CNN）对目标声音数据进行特征学习和提取，然后使用分类器对不同尺度的目标进行识别。
此外，还可以考虑结合其他传感器的信息，如声呐、红外等，进行多模态的目标尺度识别。
通过综合多种传感器的信息，可以提高目标尺度识别的准确性和鲁棒性。
总之，研究一种反潜声自导鱼雷目标尺度识别方法是一项具有重要实际意义的任务。
通过应用深度学习和多模态信息融合等技术，可以提高目标尺度识别的准确性和鲁棒性，从而提高鱼雷的导航和打击能力。
【doc】声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究
声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究第33卷第3期2011年3月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV o1.33,No.3Mar.,2011声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究薛昌友,孙雪海,杜亮,管贺(1.海军潜艇学院软件中心,山东青岛266071;2.海军潜艇学院研究生3队,山东青岛266071)摘要:主要研究各种参数对固定提前角导引法追踪概率的影响.首先介绍了固定提前角导引法追踪弹道数学模型,然后通过VC++6.0建立仿真环境,并采用Monte—Carlo法对多种态势下声自导鱼雷的追踪概率进行仿真计算.得出各种参数对追踪概率的影响规律,对使用固定提前角导引法过程中各种参数的确定具有一定的参考价值.关键词:声自导鱼雷;固定提前角;追踪概率中图分类号:TJ630.34文献标识码:A文章编号:1672—7649(2011)03—0112—03DoI:10.3404/j.issn.1672—7649.2011.03.027 ResearchontrackeffectofacoustichomingtorpedowithFLAGXUEChang—you,SUNXue.hai,DULiang,GUANHe(1.SoftwareCenter,NavySubmarineAcademy,Qingdao266071,China;2.PostgraduateBrigadeTeam3,NavySubmarineAcademy,Qingdao266071,China) Abstract:Thispapermainlystudiestheinfluenceofvariousparametersontrackprobabilityoffixedleadangleguidance(FLAG).Firstly,itintroducesthetracktrajectorymathematicsmodelofFLA G.ThenthesimulationenvironmentisestablishedthroughVC++6.0.anditadoptsMonte—Carlomethodtocalculatethetrack probabilityofacoustichomingtorpedoundermulti-situation.Theinfluencingrulestotrackp robabilityconcluded indifferentparametersshowcertainreferencedvaluetoconfirmvariousparametersincourse ofusingFLAG.Keywords:acoustichomingtorpedo;fixedleadangle;trackprobability0引言的影响.声自导鱼雷捕获到目标后,随即转入自导导引段,按照预先设定的导引方法跟踪目标.常用的自导导引方法有尾追法,固定提前角法,变提前角法,平行接近法等.从工程实现的难易程度及鱼雷末端攻击效果等方面考虑,固定提前角法是一种比较理想的导引方法.固定提前角导引法的优点是工程上易于实现,且鱼雷接近目标时的舷角不等于0,从而增大了目标的有效尺寸.缺点是在目标的前半球开始导引时鱼雷要绕到目标的尾后,对鱼雷的机动性要求较高.影响鱼雷追踪效果的因素很多,本文将通过Monte—Carlo法对鱼雷采用固定提前角导引法的追踪效果进行仿真,重点分析目标速度,鱼雷速度,鱼雷自导作用距离,接敌角以及固定提前角取值对追踪效果1主要数学模型1.1目标和鱼雷运动模型1.1.1目标运动模型目标以一定的速度和航向作等速直线运动.1)目标初始位置t.时刻目标的初始位置为:』m.=0,(1)LYm0=0;2)任一时刻目标的位置为:』m=棚+J.m.d'sincm'(2)【Ym:Ym.+f.d...c.收稿日期:2010—08—01;修回日期:2010—12—01作者简介:薛昌友(1969一),男,高级工程师,主要研究方向为潜艇辅助指挥决策. 第3期薛昌友,等:声自导鱼雷固定提前角导引法追踪效果研究?113?1.1.2鱼雷运动模型鱼雷与目标的初始距离r0为鱼雷自导作用距离.1)t时刻鱼雷的初始位置为:fm=r.'c.s(cm+),(3)【Y,o=r0?sin(C+0)2)任一时刻鱼雷的位置为:一f=m+J?dt?sinC,J.(4)【yl=y蚰+JdtcosC.tO1.2追踪弹道模型固定提前角导引法追踪弹道过程如图1所示.在鱼雷接近目标的过程中,鱼雷速度矢量与瞄准线之间的夹角叼始终保持不变.图中为鱼雷自导作用距离;0为接敌角;r为鱼雷与目标之间的距离;q为视线与目标航向线的夹角;为鱼雷与目标的航向角;r/为提前角.图1固定提前角导引法追踪弹道Fig.1TracktrajectoryofFLAG由此,得到相对运动方程为:=c.sg一s叩:÷(si"叼一sing)dfr…'m…'"q=+叼(5)约束方程为=常数≠0.(6)1.3鱼雷命中目标条件判断鱼雷是否命中目标的主要依据是鱼雷与目标之间的距离r.若满足r≤30m则认为鱼雷命中目标.其中r=~/(一l,)+(X一X)..(7)2仿真计算及结果分析2.1计算条件2.1.1鱼雷1)鱼雷速度的可取值分别为3Okn,35kn,40kn,45kn和50kn,自导扇面角±30.,最大旋回角速度6./s,探测方位均方差1.,鱼雷自导作用距离的取值分别为800m和1500m,固定提前角的取值分别为10.,15.,20.,25..2)鱼雷速度的取值要求:若能满足≥1.5Vm,则的初值取与1.5Vm相差最小的速度可取值,而后在速度可取值的范围内依次增加;若不能满足≥1.5,鱼雷速度取最大值5Okn.2.1.2水面舰艇水面舰艇以航向90.并分别以20kn,25kn,30kn和35kn航速作等速直线运动.仿真时间步长0.2s,接敌角每间隔2.采集1组数据,各角度仿真1000次,接敌角变化范围0.一180..2.2结果分析通过对不同目标速度,鱼雷速度,鱼雷自导作用距离,接敌角以及固定提前角的条件下,鱼雷采用固定提前角导引法的追踪概率进行仿真,分别得到图2～图4 所示概率曲线.仿真结果表明,当接敌角大于90.时,所有计算条件下鱼雷都能对目标进行稳定跟踪,为了便于显示,图2～图4中接敌角范围为0.一90..曙匾圜圜田四圜醒四萎÷:田哩要囫田圜田西图2Vm=20kn,不同,R,,叩时的追踪概率曲线Fig.2Thecurveoftrackprobabilityindifferent,R,0 andwhenamounts20kn1)目标速度和接敌角对追踪概率的影响取=50kn,R=1500m,,7=25.,比较目标l14?舰船科学技术第33卷接敌角前角一20前角一25.提前角图3V=25kn,不同,R,0,叼时的追踪概率曲线Fig.3Thecurveoftrackprobabilityindifferent,R,0 andwhenVmamounts25kn接敢角接敢角——l0.提前角——15.提前角——20.提前角——25.提前角图4V=30,35kn,不同,R,日,叼时的追踪概率曲线Fig.4Thecurveoftrackprobabilityindifferent,R,0 and,7whenV amounts30and35kn速度分别取20kn,25kn,30kn和35kn时,鱼雷能对目标进行稳定跟踪的接敌角最小值0.从表1可以看出,鱼雷能稳定跟踪目标的0随着目标速度的增加而减小.表1Tab.1不同时鱼雷稳定跟踪目标的0The0…indifferentVmwhentorpedo cantracktargetsteadily2)鱼雷速度和接敌角对追踪概率的影响取Vm=20kn,R=1500m,叼=25.,比较鱼雷速度分别取30kn,35kn,40kn,45kn和50kn时, 鱼雷能对目标进行稳定跟踪的0….表2不同时鱼雷稳定跟踪目标的0Tab.2The0…indifferentwhentorpedo cantracktargetsteadily从表2可以看出,鱼雷能稳定跟踪目标的0随着鱼雷速度的增加而增加.3)自导作用距离和接敌角对追踪概率的影响取V=25kn,=50kn,r/:25.,比较鱼雷自导作用距离分别取800m和1500m时,鱼雷能对目标进行稳定跟踪的0表3Tab.3不同R时鱼雷稳定跟踪目标的0…The0;indifferentRwhentorpedo cantracktargetsteadily从表3可以看出,鱼雷能稳定跟踪目标的0随着鱼雷自导作用距离的增加而增加.4)固定提前角和接敌角对追踪概率的影响取V=,=,=,比较固m20kn50knR1500m定提前角分别取10.,15.,20.和25.时,鱼雷能对目标进行稳定跟踪的0表4Tab.4不同叼时鱼雷稳定跟踪目标的0The0…indifferent田whentorpedo cantracktargetsteadily从表4可以看出,鱼雷能稳定跟踪目标的0随着固定提前角的增加而增加.另外,受鱼雷机动性(即最大旋回角速度)的影响,鱼雷在某些接敌角范围内攻击高速目标,当目标相对于鱼雷的方位变化量大于鱼雷自身的最大旋回角速度时,容易造成鱼雷脱靶.如图4所示追踪概率曲线,取Vm=30kn和35kn,=10.,R:800m时鱼雷的追踪概率在接敌角为50.附近明显降低;R= 1500m时鱼雷的追踪概率在接敌角为40.附近明显降低.由此表明,在小提前角攻击高速目标时,由鱼雷机动性导致的追踪概率明显降低的接敌角范围随着自导作用距离的增加而减小.(下转第140页)140?舰船科学技术第33卷失事地点附近.2.2援潜救生装备体系的发展趋势随着各国对援潜救生领域的重视和投入的加大,援潜救生装备进入了快速发展期.主要体现在以下几个方面:1)研制先进的援潜救生综合装备系统美国海军研制的潜艇救生潜水再加压系统(SRDRS)作为新的一代救生系统替代目前使用中的救生潜器(DSRV),它包括水面母船,水下作业系统(AUWS)和潜艇救生系统(SRS),潜水员等部分,完成早期现场调查,能在600m水深进行援救作业,一次能在有5bar高压的情况下从失事艇内援救16名艇员.潜艇救生系统由承压援救模块(PRM)和潜艇降压系统(SDS)组成.俄罗斯防救部门目前正致力于新一代潜艇救生装备系统——多功能潜水救生系统的研制,整个系统包括饱和潜水系统,遥控潜器,自航式潜水及救生两用钟,吊放装置及其他辅助系统等模块,采用模块化设计,标准集装箱装载.该系统既能完成饱和潜水作业,又能进行潜艇救生作业,潜水作业最大深度300 m,救生工作最大深度500m,可保证在失事艇舱内剩余压力6bar的状态下进行援救...2)加强高压转移装置(TUP)技术的研究在失事潜艇舱内进水后,艇员承受压力将逐步升高.一般情况下,在密闭的潜艇舱内艇员存活的最高压力不超过7bar,个别情况可达10bar.如果从1艘沉没潜艇上援救超过100名全部艇员,每名艇员都需要一定的减压时间,在母船或工作辅船上减压舱无法容纳所有被救艇员时,就必须进行"保压转移(TUP)".目前,美国及北约国家非常重视开发这一领域的技术,并在即将开发的新型援潜救生系统中也都将使用高压转移装置.3)艇员逃生训练装备及运输配套装备的研制艇员逃生是一个综合性问题,除了逃生装备外,潜艇发生事故时艇员采取的逃生措施及步骤正确与否直接影响到逃生的成功率.目前各国除了对艇员进行逃生心理训练外,还研制出了许多逃生训练装置,以训练艇员逃生的实战能力.另外,各国军方均重视快速反应能力的提高,如何将援潜救生装备在恶劣的气候条件下迅速运抵事故现场是十分重要的问题,为此各国纷纷为援潜救生装备的运输配备了重型直升飞机及其他先进的运输工具, 以提高快速反应能力.但目前这方面仍有待提高.总体看来,各国都依据本国潜艇部队的实际发展状况及海域情况,从系统化角度全面推进援潜救生装备体系的发展,并向大深度方向发展.我们只有通过学习和借鉴国外先进的经验,结合自身特点加大研发力度,才能更快推进我国援潜救生装备体系的发展和完善.参考文献:[1]薛晶.援潜救生装备概况[J].船舶工程,2009,(1):72 —73.[2]熊军.援潜救生体系和系统的现状及发展趋势[J].船海工程,2007,(4):90—91.[3]张良,陈建平.世界各国援潜救生系统发展状况[J].机器人技术与应用,2001,(3):l7—20.[4]肖荣端,李志平.俄国载人潜水器发展评价[J].应用科技,1995,(2):59—65.[5]谢友仪.俄罗斯Apro游览潜器设计[J].中外船舶科技, 1992,(2):28—35.[6]陈剑峰.美国最新的援潜救生系统——潜艇救援潜水再加压系统[J].国外潜艇技术研究,2009,(2):17—26.(上接第114页)3结语本文对鱼雷采用固定提前角导引法追踪效果进行了定量的仿真研究,得出了一些规律性的结论,对作战使用具有一定的参考价值.但鱼雷攻击是一个复杂的过程,各个环节之间既相互促进又相互制约,只有在满足一定的捕获概率的基础上,综合权衡鱼雷速度,提前角和接敌角等参数的取值,才能保证鱼雷获得比较高的命中概率.参考文献:[1]石秀华,王晓娟.水中兵器概论(鱼雷分册)[M].西安:西北工业大学出版社,2004.[2]严卫生.鱼雷航行力学[M].西安:西北工业大学出版社,2004.[3]孟庆玉,张静远,宋保维.鱼雷作战效能分析[M].北京:国防工业出版社,2003.[4]贾跃,宋保维,赵向涛,李文哲.水面舰船对声自导鱼雷防御机动方法研究[J].火力与指挥控制,2009,34(1): 45—48.[5]杨绪升,刘建兵,周庆飞.声自导鱼雷射击诸元及误差对其捕获概率的影响[J].指挥控制与仿真,2009,31(5): 93—97.。
试验靶标对抗主动声自导鱼雷效能仿真报告
试验靶标对抗主动声自导鱼雷效能仿真报告本文主要针对试验靶标对抗主动声自导鱼雷效能进行仿真分析和评估。
本文首先介绍了实验的背景和目的，然后详细阐述了仿真模型的构建和参数设定，并且给出了仿真结果的数据分析和总结结论。
最后，提出了几点对改进后续研究的建议。
一、实验的背景和目的主动声自导鱼雷是目前常见的反潜武器之一，具备高效、准确、迅速等优势，已经得到各国军队的广泛采用。
然而，鱼雷局限于水下运动，面对快速变动、极易识别靶标时很难准确打击目标的问题。
因此，本次实验的目的是通过仿真分析建立试验靶标对抗主动声自导鱼雷效能的模型，探索如何有效提高主动声自导鱼雷的打击精度和效率。
二、仿真模型的构建和参数设定该实验采用MATLAB软件进行仿真模拟，包括三个主要模块: 靶标模块、鱼雷模块、及目标模块。
下面分别介绍各模块的参数设定和操作流程。
1、靶标模块试验靶标是一种航行平稳的目标，能够模拟潜艇或舰艇的尺寸和运动，主要参数包括速度、方向、位置和深度等。
为了更好的模拟实际情况，我们将靶标设置为随机变动运动，这样能更真实、全面的反映出主动声自导鱼雷在不同情况下的对抗效果。
2、鱼雷模块主动声自导鱼雷模块包含了鱼雷本身和航向、深度等相关设备的模拟。
该模块设定了初始速度和方向，然后鱼雷会通过声纳系统检测到靶标的位置，并依据算法调整航向和深度来对靶标进行攻击。
因此，鱼雷的控制算法是影响鱼雷攻击效果的重要因素。
具体包括传感器参数、控制系统设计以及导引规律等。
3、目标模块目标模块是鱼雷模块和靶标模块之间的传输调度中心，主要控制鱼雷和靶标之间信息的传递和处理。
将靶标和鱼雷的监视器与控制器相连接是目标模块的核心步骤，通过这一步骤能够实现靶标信息和攻击策略的传递和分析，从而进一步分析对策和措施。
三、仿真结果的数据分析和总结结论我们通过对试验靶标对抗主动声自导鱼雷效能的仿真模拟得出如下结论：1、鱼雷制导精度影响鱼雷攻击的效率。
在不断的仿真实验中，我们发现鱼雷制导精度越高，则鱼雷打击目标的效率也越高。
声自导鱼雷射击有利提前角的显式解析研究
雷准确命 中 目标 ， 必须求得 鱼雷 的精 确射击提 前
＊
收 稿 日期 ：０ １ ５月 １ ２１ 年 ３日， 修回 日期 ：０ １年 ６ １ ２１ 月 ７日 作者简介 ： 何建忠 ， ， 男 副教授 ， 研究 方向 ： 战术建模 与仿真 。傅 调平 ， ， 士研 究生 ， 男 博 副教授 ， 研究 方 向： 海军兵种 战 术。吴晓海 ， ， 男 副教 授 ， 研究方 向： 面舰艇 战术。 水
２ ２
何建忠等 ： 自导鱼雷射击有利提前角 的显式解析研究 声
第３ ９卷
的方 式 进 行解 算 的『 ， 算 公 式 不 是显 解 形 式 ， ３求 ］ 需 要迭 代法 解 算 ； 本 文 求 算 的 自导 鱼 雷 有 利 提 前 而
角 ， 以鱼雷 自导 扇 面 与 目标 的 相 遇 点作 为基 础 ， 是
Ｍｓ 』
Ｗｓ Ｍ Ｗ
理等， 即可得 ：
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２ １ 年第 １ 期 ０１ １
ｉ ｉｌ ｉ ｖ ｓｖ
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计算机 与数 字工程
２ ３
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上述 式 （ ） ， 、 ２ 中 Ｘ 、 而、 Ｒ 参数 的含 意 Ｄ 、 与 前相 同 。
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代 运 算 求 解 ， 始 迭 代 求 算 提 前 角 用 一 ａｃｉ 初 ｒｓ ｎ
（ ｍ×ｓｎ ￣ 代 入 。 ｉＸ，）
此外 ， 于类 似舰 艇发射 后采 用 蛇行 搜 索弹 道 对 的鱼 雷来说 ， 算 有 利提 前 角所 用 的鱼 雷 速 度 ， 计 要
用其 主航 向上 的平均 速度 。
２ 以 瞄点 为 基 点 求 算 的声 自导 鱼 雷 射 击 有利 提 前 角
鱼雷浅水主动声引信的一种布阵方法报告
鱼雷浅水主动声引信的一种布阵方法报告摘要：鱼雷是当今现代化海战中不可或缺的重要武器装备，而鱼雷浅水主动声引信的布阵方式直接关系到其作战的效果。
本文将详细介绍一种鱼雷浅水主动声引信的布阵方法，并探讨其作战效果。
一、引言鱼雷是现代海战中不可或缺的重要装备之一，尤其在海上突袭中，鱼雷的作用不容小觑。
而鱼雷浅水主动声引信，则是鱼雷的一种进阶装置，其在实战中的作用更加明显。
鱼雷浅水主动声引信不仅能够提高鱼雷的射程和命中率，同时还能够克服许多复杂的海况条件，一定程度上提高了鱼雷作战的灵活性。
因此，如何进行浅水主动声引信的布阵方法至关重要。
二、浅水主动声引信的作用原理浅水主动声引信作为一种现代化鱼雷装备，可以在海面和海底之间作出反应，并把收到的声信号转化为电信号。
然后，浅水主动声引信将电信号转发给控制中心，从而指导鱼雷实现定位和命中目标。
三、浅水主动声引信的布阵方法(1)根据地形设计布阵区域。
在选择开始布阵的区域之前，需要根据珊瑚礁、海草封锁以及海流强度等因素进行合理的设计，特别是在靠近岸边的地方，需要特别注意掌握周围情况并进行合理的设计。
(2)根据鱼雷性能选择布阵数量。
在根据地形条件进行布阵计划后，需要根据鱼雷性能选择布阵数量。
通常情况下，每个作战区域应配备至少3-4枚鱼雷。
(3)确定浅水主动声引信的深度。
由于鱼雷浅水主动声引信的深度对于命中目标至关重要，因此需要根据海底地形和海流情况等因素选择合适的深度。
一般情况下，建议鱼雷浅水主动声引信的深度设置在3-5米之间。
(4)根据海底地形进行合理布阵。
在进行合理布阵的时候需要考虑现有海流、海底地形以及目标位置等因素。
建议鱼雷的布阵间隔为100-150米。
四、结论鱼雷浅水主动声引信的布阵方法直接影响到鱼雷的命中率，因此需要根据地形条件及海流情况等因素进行合理的设计。
通过本文的介绍，我们可以知道鱼雷浅水主动声引信的布阵方法是一个非常关键的环节，它对于鱼雷的精确定位和命中目标至关重要。
声自导鱼雷追踪导引弹道分析
２１ ０ １年 ４ 月
舰
船
科
学
技
术
Ｖｏ ． ３， Ｎｏ ４ １３ ．
Ａｐ ．，２ １ ｒ ０１
Ｓ Ｐ ＳＣＩ ＨＩ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
声 自导 鱼雷 追 踪 导 引弹 道 分 析
毛 俊 超 ，邱 华 ， 华春 孙
（ 军潜艇 学 院 军事运 筹教研 室 ， 东 青 岛 ２ ６ ７ ） 海 山 ６ ０ １
摘 要 ： 为提高声 自 导鱼 雷发 现 目标后在追踪段 的命 中 目 概率 ， 标 根据鱼雷 和 目标 的相对运 动方程 ， 采用 数
值 分 析 … 的 方 法 ， 追 踪 导 引 弹 道 进 行 分 析 ， 究 追 踪 导 引 弹 道 的 性 质 ， 到 追 踪 导 引 弹 道 的 曲 率 半 径 极 小 值 ， 通 对 研 得 并
过 该 曲 率 半 径 极 小 值 与 鱼 雷旋 回 半 径 进 行 比较 ， 断 鱼 雷 是 否 脱 离 理 论 轨 迹 ， 而 为 使 用 者 根 据 不 同 的 条 件 提 供 适 判 从
当的射击方案 ， 占领 合 适 的射 击 阵位 ， 时 对 鱼 雷 设 计 者 进 行 鱼 雷 设 计 具 有 重 要 意 义 。 同
关 键 词 ： 追 踪 导 引 弹 道 ； 率 半 径 ； 击 阵 位 曲 射
中 图 分 类 号 ： Ｔ６ ０ ３ Ｊ３ ． ４
文献标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ： ｌ７ ７ ４ （０ １ ０ ０ ２ ０ ＤＯＩ１ ． ４ ４ ｊｉ ｎ １ ７ ７ ４ ． ０ １０ ． ２ ６ ２— ６ ９ ２ ｌ ）４— １ ３— ３ ：０ ３ ０ ／．ｓ ． ６ ２— ６ ９ ２ １． ４ ０ ６ ｓ
水面舰艇纯机动规避被动声自导鱼雷效能仿真分析
∗收稿日期：2020年7月13日，修回日期：2020年8月25日基金项目：海军重点预研项目（编号：3020204050101）资助。
作者简介：魏元奥，男，硕士研究生，研究方向：对抗装备仿真与效能评估。
褚福照，男，高级工程师，研究方向：阵列信号处理与水声对抗系统仿真。
朱代柱，男，研究员，研究方向：声纳信号处理与水声对抗系统仿真。
1引言随着我国多批量新型号军用舰艇的建造以及逐步的装备相关部队，海军正加快发展成为一支舰艇种类基本齐全、可实现多兵种作战的较强的海上军事力量［1］，舰艇多兵种作战能力的进一步提升为我国海军的战略性转型提供了必要的保证。
与此同时，随着潜艇隐身技术的不断进步，以及鱼雷向着大航程、低噪声和智能化的方向发展［2］，我国面临的水下威胁与日俱增，因此加强舰艇对水下鱼雷尤其是潜射鱼雷的防御能力十分重要。
鱼雷作为一种用来攻击水面舰艇的主要水下武器，其中潜射声自导鱼雷具有高航速、射击阵位广、发射后潜艇即可躲避搜索等特点［3］，因此常被潜艇用来攻击水面舰艇。
在对抗声自导鱼雷的多种方式中，水面舰的机动规避方法对于对抗水下鱼雷攻击具有重要作用，是结合使用其他对抗器材手段的基本策略［4］。
在利用机动规避对抗声自导鱼水面舰艇纯机动规避被动声自导鱼雷效能仿真分析∗魏元奥褚褔照朱代柱（上海船舶电子设备研究所上海201108）摘要水声对抗策略的效能试验存在兵力保障困难、费用高昂、危险性大、态势重复性无法保证等困难，只能进行仿真研究。
论文在明确水面舰艇机动规避模型、鱼雷机动性能模型的基础上，研究水面舰艇机动规避能力对被动声自导鱼雷的对抗效能的影响，分析规避航向、航速变化以及报警距离等影响对抗作战效果的敏感要素。
结果表明水面舰艇对抗小舷角来袭的被动声自导鱼雷时，所应采取的报警距离、航速大小以及转弯航向范围，所得结论为水面舰艇机动规避对抗策略设计提供参考。
关键词水面舰艇；水声对抗；机动规避；声自导鱼雷；效能评估中图分类号TP391DOI ：10.3969/j.issn.1672-9730.2021.01.024Simulation Analysis on Effectiveness of Eluding Course for Surface Warship Against Passive Acoustic Homing TorpedoWEI YuanaoCHU FuzhaoZHU Daizhu（Shanghai Marine Electronic Equipment Research Institute ，Shanghai201108）AbstractThe effectiveness test of underwater acoustic countermeasures have difficulties in force support ，high cost ，highrisk ，and unable to guarantee the repeatability of situation and so on ，so simulation research can only be carried out.On the basis of clarifying the maneuvering evasion model of surface ships and maneuverability model of torpedo ，this paper studies the influence of surface ship maneuvering evasion ability on passive acoustic homing torpedo countermeasures ，and analyzes the influence of evasive course ，speed change and warning distance on countermeasures.The results show the warning distance ，speed and turning course range that should be taken by surface ship when fighting the passive acoustic homing torpedo with a passive small side angle.Theconclusions obtained provide reference for the design of maneuver evasive countermeasures for surface ship.Key Wordssurface ship ，underwater acoustic countermeasures ，maneuver evasion ，acoustic homing torpedo ，effectiveness evaluationClass NumberTP391总第319期雷的研究中，文献［5~6］主要考虑了一定小范围内的规避航向对于对抗效能的影响，本文在其基础上进一步研究了当声纳探测到鱼雷从水面舰小舷角一定方向来袭并报警后，水面舰采取迎雷或背雷的所有可能规避航向上的对抗效能，同时考虑水面舰的声纳报警距离、航速和规避航向变化这些敏感因素对于水面舰生存概率的影响。
双速制声自导鱼雷射击提前角及变速时机研究
双速制声 自导鱼雷射击提前角及 １ ６ ０ １ ８ ） （ 海军大连舰艇学院， 辽宁 大连
摘
要： 双速制声 自导鱼雷直航搜索 阶段速度 的变化 给射击 提前 角的计算带来 了新 的挑战 ，通过对双速制鱼
雷 直航搜索 阶段 速度 配置策略 的分 析 ， 提出 了特定 战位条件下 双速制鱼 雷射击有利 提前角范 围的概念 ， 建立 了在
Ｖｏ １ ． ４０． Ｎｏ ． ２
火 力 与 指 挥 控 制
Ｆ ｉ ｒ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ＆ Ｃｏ ｍｍ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ
Ｆ ｅ ｂ， ２ ０ １ ５
第４ ０卷 第 ２ 期 ２ ０ １ ５年 ２ 月
文章编号 ： １ ０ ０ ２ — ０ ６ ４ ０ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ２ 一 叭１ ５ — ０ ３
础 性 问题 ，也 是 国产新 式鱼 雷亟 需研究 的战术热 点
问题 。
１ 双速制声 自导鱼雷射击提前角分析
１ ． １ 鱼 雷发 射 有 利提 前 角原 理 及 双 速 制 鱼 雷基 本 变速 策略 根 据 鱼雷 反 潜基 础 理论 ，在 特定 阵位 态 势 ， 射
雷速度 的变 化将 直接 影 响鱼 雷总航 程 、 自导 作用 距
ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄｉ ｎｇ ｔ ｏ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｃ ｈａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｇ ｈ ｔ －ｒ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ， ｔ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ
选定 射击提前角 的前 提下鱼雷变速 时机的计算模 型 ， 仿真结果表 明此方法思 路清晰 、 步骤简 单 ， 结 论合理 ， 为双速
水下目标在被追踪过程中的声反射信号模拟
2
2.1
LabVIEW 运动仿真
图4
初值设定
可设定鱼雷与目标初始距离 r 0，鱼雷速度 V t，目标
[2]
速度 V m，初始夹角 θ 0，仿真时间步长等参数 。
2.2
生成不同信号的判据流程
根据鱼雷与目标的距离，模拟鱼雷自导的不同信号
形式。
由于鱼雷和目标均在运动，目标反射信号存在多普
仿真分析
LabVIEW 运 动 仿 真 程 序 框 图 如 图 2 所 示 。 图 2 中
Abstract：To simulate the reflected sound signal of the tracked underwater target，according to the equations of motion tor⁃
pedoes and targets，the ห้องสมุดไป่ตู้ail chase method is used to analyze the trajectory of torpedo tracking the target. The different self⁃guided
other tasks. It has an important role in the design and development of underwater targets.
Keywords：underwater target；target tracking；tail chase method；sound reflection
2015 年 3 月 1 日
第 38 卷第 5 期
Mar. 2015
Vol. 38 No. 5
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接 近法等 。从工 程 实现 的难 易 程 度及 鱼 雷 末 端 攻击 效果 等方 面考虑 ， 固定 提前 角法 是一 种 比较理 想 的导
引方 法 。固定提 前 角导 引 法 的 优 点是 工 程 上 易 于实 现 ， 鱼 雷 接 近 目标 时 的舷 角 不等 于 ０ 从 而增 大 了 且 ， 目标 的有效 尺寸 。缺 点 是 在 目标 的前 半 球 开始 导 引
（ ． ｏ ｗ ｒ Ｃ ｎｅ ， ａｙＳ ｂ ａｉｅＡ ａ ｅ ｙ Ｑ ｎｄ ｏ ２ ６ ７ ， ｈｎ ； １ Ｓｆ ａｅ ｅｔｒＮ ｖ ｕ ｍ ｒ ｃｄ ｍ ， ｉｇａ ６ ０ Ｃ ｉａ ｔ ｎ １ ２ Ｐ ｓ ｒｄ ａ ｒ ａ ｅＴ ａ ， ａｙＳ ｂ ｒ ｅＡ ａ ｅ ｙ Ｑｎ ｄ ｏ２ ６ ７ ， ｈｎ ） ． ｏｔ ａｕ ｔ Ｂ ｉ ｄ ｅｍ ３ Ｎ ｖ ｕ ｍａ ｎ ｃ ｄｍ ， ｉｇ ａ ６ ０ Ｃ ｉａ ｇ ｅ ｇ ｉ １
１ ３ 鱼 雷 命 中 目标 条 件 ．
判 断鱼 雷是 否命 中 目标 的 主要 依 据 是 鱼 雷 与 目 标 之 间 的距 离 ｒ 若满 足 ｒ≤ ３ ｍ 则 认 为 鱼 雷命 中 目 。 ０ 标 。其 中
ｒ ＝
１ 目标 速 度 和 接 敌 角 对 追 踪 概 率 的 影 响 ）
导作用距 离 、 接敌 角 以及 固定 提前 角取 值对追 踪 效果
收稿 日期 ： ０ ０—０ ０ ；修 回 日期 ： ０ ０—１ ０ ２１ ８— １ ２１ ２— １ 作 者 简 介 ： 昌友 （９ ９一） 男 ， 级 工 程 师 ， 薛 １６ ， 高 主要 研 究 方 向 为潜 艇 辅 助指 挥 决 策 。
后在 速 度 可 取 值 的 范 围 内 依 次 增 加 ； 不 能 满 足 若 ≥ １５ ， ． 鱼雷 速度 取 最大 值 ５ ｎ Ｏｋ 。
２ １２ ．． 水 面舰 艇
１２ 追 踪 弹 道 模 型 ．
固定 提 前 角 导 引 法 追 踪 弹 道 过 程 如 图 １所 示 。 在 鱼雷 接 近 目标 的过程 中 ， 雷速 度矢 量 与 瞄准线 之 鱼 间的夹 角 叼始终 保 持不 变 。 图 中 为鱼 雷 自导 作 用 距离 ； ０为接 敌 角 ；ｒ 鱼 雷与 目标 之 间 的距 离 ； 为 ｑ为 视线 与 目标 航 向线 的 夹 角 ； 为 鱼 雷 与 目标 的航 向
：
萎哩 囫 ÷ 要 ： 田
田圜 西 田
， ， Ｒ ０ ａ ｕｎ ｓ２ ｎ ｍｏ ｔ ０ ｋ
ｑ ＝
＋ 叼
约 束方 程为
＝
常数 ≠ ０ 。
（） ６
图 ２ Ｖபைடு நூலகம்２ ｎ 不 同 ， ， ｍ＝ ０ｋ ， Ｒ， 叩时 的 追 踪 概 率 曲线
Ｆｉ． Ｔｈ ｕｒ ｅ ｏ ｒ ｃ ｏ ｂ ｌｔ ｎ ｄｉ ｅ ｅ ｔ ｇ２ ｅ ｃ ｖ ｆｔａ ｋ ｐｒｂａ ｉｉｙ ｉ ｆ ｒ ｎ ａｄ ｎ ｗｈ ｎ ｅ
（． １ 海军潜艇 学院软件 中心 ， 东 青 岛 ２ ６ ７ ； ． 军潜艇 学院研 究生 ３队 ， 东 青 岛 ２ ６ ７ ） 山 ６０１ ２海 山 ６ ０ １
摘 要 ： 主要研究各种参数对 固定提前角导引法追踪概率 的影响 。首先介 绍 了固定 提前角导 引法追 踪弹道
数 学模 型 ， 后 通 过 Ｖ ＋ ． 然 Ｃ＋ ６ ０建 立 仿 真 环 境 ， 采用 Ｍ ｎｅＣ ｒ 法 对 多 种 态 势 下 声 自导 鱼 雷 的追 踪 概 率 进 行 仿 真 计 并 ｏｔ— ａ ｏ ｌ 算 。得 出各 种 参 数 对 追 踪 概 率 的影 响 规 律 ， 使 用 固定 提 前 角 导 引 法 过 程 中各 种 参 数 的 确 定 具 有 一 定 的参 考 价 值 。 对
目标 以一定 的速度 和航 向作等 速直 线运 动 。
１ ）目标初 始位 置
ｔ 时刻 目标 的初始 位置 为 ： 。
』ｍ＝ ， 。 ０
Ｌ ｍ ＝ ０； ０ Ｙ
（） １
时鱼雷 要 绕 到 目标 的尾 后 ， 鱼 雷 的机 动 性 要 求 较 对 高 。影 响鱼 雷 追 踪 效 果 的 因 素 很 多 ， 文 将 通 过 本
Ｒ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｒ ｃ ｆｅ ｔｏ ｃ ｕｓｉ ｏ ｉ ｏ ｐｅ ｏ ｗｉｈ ＦＬＡＧ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ａ ｋ ｅ ｃ ｆａ ｏ ｔｃ ｈ ｍ ｎｇ ｔ ｒ ｄ ｔ
ＸＵＥ ａ — ｏ ，Ｓ Ｃｈ ｎｇｙ ｕ ＵＮ ｅ ｈ ｉ Ｘｕ ． ａ ，ＤＵ ｉｎｇ Ｌ ａ ，ＧＵＡＮ Ｈｅ
别 为 １ 。１ 。２ 。 ２ 。 ０ ，５ ，０ ，５ 。
２ ）任一 时 刻鱼 雷 的位 置 为 ：
一
ｆ ＝ ｍ＋Ｊ ・ ｔ ｓ Ｃ， ｄ ・ｉ ｎ Ｊ 。
【ｌ 蚰＋Ｊ ｙ ＝ｙ
ｔ Ｏ
（） ４
ｄ ｏＣ。 ｔ ｓ ｃ
２ ）鱼 雷速 度 的取值 要 求 ： 能满 足 ≥ １５ Ｖ ， 若 ． ｍ 则 的初 值取 与 １ ５ Ｖ ． ｍ相差 最 小 的 速 度可 取 值 ， 而
图 １ 固 定 提 前 角 导 引 法 追 踪 弹 道
Ｆｇ １ Ｔ ａ ｋ ｔ ｊｃｏｙ ｏ Ｌ ｉ． ｒｃ ｒ ｅ ｔｒ ｆＦ ＡＧ ａ
由此 ， 到 相 对 运 动 方 程 为 ： 得
＝ ｃ。ｓ 一 ｇ ｓ 叩
曙匾 田 四
（） ５
圜圜 圜醒 四
ｄ ÷ ｉ 一ｍ‘ ｆ ｒ ｓ ｓ ） … ’ｉ （“ … ｎ 叼 ” ｇ
ａ ｇｅ ｇ ｉａ ｃ Ｆ Ａ ．Ｆｒｔ ，ｔ ｉｔ ｄ ｃ ｓ ｔｅ ｔ ｃ ｒｊｃｏｙ ｎ ｌ ｕｄ ｎ ｅ（ Ｌ Ｇ） ｉ ｌ ｉ ｎｒ ｕ ｅ ｈ ｒ ｋ ｔ ｅ ｔｒ ｍａｈ ｍａｉｓ ｄ ｌ ｏ Ｌ ｓｙ ｏ ａ ａ ｔｅ ｔ ｍｏ ｅ ｆ Ｆ ＡＧ． ｈ ｎ ｔｅ ｃ Ｔ ｅ ｈ
１ 刻鱼 雷 的初 始位 置 为 ： ）ｔ 时
２ １ １ 鱼 雷 ． ．
ｆｍ＝。 ｃ （ｍ ， ｒ‘。 ｃ ＋ ） ｓ
【 ， ＝ｒ Ｙｏ ０・ｓｎ Ｃ ＋０ ｉ（ ）
（） ３
１ ）鱼 雷 速 度 的 可 取 值 分 别 为 ３ ｎ ３ ｎ Ｏ ｋ ，５ ｋ ， ４ ｎ ４ ｎ和 ５ ｎ 自导扇 面角 ± ０ ， 大 旋 回角 ０ｋ ，５ｋ ０ｋ ， ３ 。最 速 度 ６／ ， 。ｓ 探测 方位 均 方差 １ ， 雷 自导 作 用距 离 的 。鱼 取 值分 别 为 ８ ０ｍ 和 １５ ０ ｍ， ０ ０ 固定 提 前 角 的取值 分
第 ３期
１ １２ ．． 鱼 雷 运 动 模 型
薛 昌友 ， ： 自导 鱼 雷 固定提 前 角导 引法追 踪效 果研 究 等 声
・１ １ ３・
鱼 雷 与 目标 的初始 距离 ｒ 为 鱼 雷 自导 作 用 距 离 ０
。
２ 仿 真 计 算 及 结 果 分 析
２ １ 计算 条 件 ．
１ ０。 ８ 。
２ ２ 结 果 分 析 ．
通 过对不 同 目标速 度 、 鱼雷速度 、 鱼雷 自导作 用距 离 、 敌角 以及 固定提前 角 的条 件下 ， 接 鱼雷采 用 固定提
前角导 引法 的追踪概率 进行仿 真 ， 分别 得 到图 ２～图 ４
所示概 率 曲线 。仿真结 果 表 明 ， 当接 敌 角大 于 ９ 。 ， ０时 所 有计算 条件 下鱼 雷都 能 对 目标 进 行稳 定 跟踪 ， 了 为 便 于显示 ， ２～图 ４中接 敌角范 围为 ０ 一 ０ 。 图 。 ９ 。
ｓｍｕ ａｉｎ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ｓｅ ｔｂ ｉｈ ｄ ｔ ｒｕ ｈ ＶＣ ＋ ． ａ ｄ ｉ ａ ｏ ｔ ｎｅ Ｃａ ｌ ｔ ｏ ｏｃ ｌｕａ ｅｔ ｅｔａ ｋ ｉ ｌｔ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔｉ ｓａ ｌ ｅ ｈ ｏ ｇ ｏ ｓ ＋６ ０． ｎ ｔ ｄ ｐ ｓＭｏ ｔ — ｒｏｍｅｈ ｄ ｔ ａｃ ｌｔ ｈ ｒ ｃ ｐ ｏ ａ ｉｉ ｆａ ｏ ｓｉ ｏ ｎ ｏｐ ｄ ｎ ｅ ｌ － ｉ ａｉｎ Ｔ ｅ ｉｆｕ ｎ ｉ ｇ ｒ ｌｓｔ ｒｃ ｒ ｂ ｉ ｔ ｏ ｃｕ ｅ ｒｂ ｂ ｌ ｙ ｏ ｃ ｕ ｔｃ ｈ ｍｉ ｇ ｔｒ ｅ ｏ ｕ ｄ ｒｍｕｔ ｓｔ ｔｏ ． ｈ ｎ ｅ ｃｎ ｕ ｅ ｏ ｔａ ｋ ｐ ｏ ａ ｌ ｙ ｃ ｎ ｌｄ ｄ ｔ ｉ ｕ ｌ ｂ ｉ ｉ ｉ ｅ ｅ ｔｐ ｒ ｍｅｅ ｓｓ ｏ ｅｔ ｉ ｅｅ ｅ ｃ ｄ ｖ ｌ ｏ ｃ ｎ ｒ ｖ ｒｏ ｓ ｐ ｒｍ ｅｅｓ ｉ ｏ ｒｅ ｏ ｓｎ Ｌ ｎ ｄｆ ｒ ｎ ａ ａ ｔｒ ｈ ｗ ｃ ｒａｎ ｒｆｒ ｎ ｅ ａｕｅｔ ｏ ｆ ｍ ａ ｕ ａａ ｔｒ ｎ ｃ ｕｓ ｆｕ ｉｇ Ｆ ＡＧ． ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ： ａ ｏ ｓｉ ｏ ｎ ｏ ｐ ｄ ｙ ｗｏ ｄｓ ｃ ｕ ｔｃ ｈ ｍｉ ｇ ｔ ｒ ｅ ｏ；ｆｘ ｄ ｌ ａ ｎ ｌ ｔａ ｋ ｐ ｏ ｂ ｌｔ ｉ ｅ ｅ ｄ ａ ｇｅ；ｒ ｃ ｒ ｂａ ｉｉ ｙ
Ｍ ｎｅＣ ｒ ｏ ｔ—ａｌ ｏ法对鱼 雷采 用 固定 提 前 角 导 引 法 的追 踪
２ ）任 一时 刻 目标 的位置 为 ：
』 ＝棚Ｊ。 ｉ ’ （ ＋ ｍ ‘ｃ ２ ｍ 。 ｓｍ ） ｄ ｎ
【 ：ｍ ｆ ． ． 。 Ｙ Ｙ＋ ｄ 。 ｍ 。 。 ｃ
效 果进行 仿 真 ， 点分 析 目标 速度 、 雷速度 、 雷 自 重 鱼 鱼
０ 引 言
声 自 导 鱼 雷 捕 获 到 目 标 后 ， 即 转 入 自 导 导 引 随
的影 响 。
１ 主 要 数 学模 型
１ １ 目标 和 鱼 雷 运 动 模 型 ．