舰载稳定跟踪平台艏摇框架结构设计与模态有限元分析
舰船艉轴架模态分析
舰船艉轴架模态分析
祁玉荣;金咸定;吴荣宝;梅永娟;曹琳
【期刊名称】《船舶工程》
【年(卷),期】2004(26)3
【摘要】采用有限元数值计算方法 ,以某舰为代表 ,建立舰船艉轴架模态分析的数学模型 ,计算并分析军规中所要求的艉轴架的一阶频率。
在此过程中 ,利用模态质量对艉轴系统的频率进行筛选 ,从而得到P字架的横向和A字架的横、纵、垂向的一阶频率 ,并与军规中的要求相比较 ,校核艉轴架的模态特性。
【总页数】4页(P33-36)
【关键词】船舶;艉轴架;模态;有限元
【作者】祁玉荣;金咸定;吴荣宝;梅永娟;曹琳
【作者单位】上海交通大学船舶与海洋工程学院;中船重工七○一研究所上海分部【正文语种】中文
【中图分类】U661.4
【相关文献】
1.舰船尾轴架系统计算模型与模态识别技术 [J], 李晓彬;杜志鹏;金咸定
2.舰船艉轴密封系统有限元法分析 [J], 范维;吴新跃
3.舰船艉轴架系统固有振动特性测试与分析方法 [J], 丁德勇;张伟;杨坤
4.舰船艉轴架电弧熔丝3D打印用金属型药芯丝材的研制 [J], 宋守亮;余圣甫;史玉
升;代轶励
5.基于有限元法的艉轴静态计算与模态分析 [J], 赵子昂
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基于有限元分析的水面舰船抗损结构设计和强度校核
0 引 言
现代海上战争中，精确制导和反舰武器的威力越 来越高，穿甲弹可以较容易的击穿舰艇的船舷，对舰 船造成毁灭性的伤害[1]。因此，研究水面舰船的抗打 击能力，提高舰船的结构强度，对提高我国的海上国 防实力有重要的意义。
第 40 卷 第 9A 期 2018 年 9 月
舰船科学技术 SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol. 40, No. 9A Sep. , 2018
基于有限元分析的水面舰船抗损结构设计和 强度校核
段军 (达州职业技术学院，四川 达州 635001)
摘 要: 在现代海洋战争中，各种穿甲反舰导弹等武器可以击穿舰艇的舷侧，对船体结构造成致命的破坏。 因此，研究和开发舰船的抗损坏结构，提高舰船的抗击打能力与结构强度有重要的意义。本文的研究对象主要分为 2 个方面：1）舰船抵抗外载荷的承载极限；2）舰船结构破坏后的剩余承载极限。本文基于有限元分析技术，在有 限元仿真分析平台 Ansys 上建立了水面舰船的储油罐结构模型，并对爆炸载荷下的储油罐形变与受力进行仿真分析。
本文针船储油罐的抗损设计和强度 校核。
1 舰船抗损结构设计和校核的力学基础
水面舰船抗损结构设计和强度校核的力学基础主
收稿日期: 2018 – 07 – 18 作者简介: 段军 (1979 – )，女，讲师/工程师，研究方向为机械设计制造及其自动化。
海上军事舰艇的目标较大，且甲板上层建筑较复杂，很 容易受到军事武器的打击。目前，业内研究人员将军 事舰船的生命力划分为以下 2 种：
1）破损生命力。主要是指舰船在受到导弹的打击
基于ANSYS的舰船模型模态分析
元素仅在其共同的节点处相互连接。通过变分原
{ } 理可以建立各元素的节点位移 δ e(t) 和作用在各
{ } 节点上的外力 Fe(t) 之间的关系：
{ } { } [M
e
]⎨⎧δ..e
⎩
⎫ ⎬ ⎭
+
[Ce
]⎨⎧δ.
⎩
e
⎫ ⎬ ⎭
+
[K
e
]
δ
e
=
Fe
各单元内部的任意部分的位移，近似地表示
为各节点位移的函数，由各单元的运动方程可以
《机电技术》2010 年第 2 期
船舶技术
基于 ANSYS 的舰船模型模态分析
丁志龙 凌华 任荣社 祝峰
（海军蚌埠士官学校机电系，安徽 蚌埠 233012）
摘 要：通过 ANSYS 软件对一舰船模型进行模态分析，得到舰船模型的固有频率、振型，为进一步改进舰船结构 设计提供指导。
关键词：有限元法；船舶振动；模态分析 中图分类号：U674.7┼02 U661.73 文献标识码：A 文章编号：1672-4801（2010）02-160-03
如图 1 所示，本文在 ANSYS 环境下建立大 约 110 个点。
图 1 建有 110 个点的舰船图形
其次，在坐标面里把点用线连起来。
(2) GUI: Main Menu>Preprocessor> — Modeling—Create>Lines—lines>StraightLine.
如图 2，本模型在 ANSYS 环境下的线条图。
参考文献： [1] 张朝辉. ANSYS8.0 结构分析及实例解析[M].北京：机械工业出版社，2005. [2] 傅志方等.模态分析理论与应用[M].上海：上海交通大学出版社，2000. [3] 李晓娟，何韫如.纵骨架式船舶结构垂向振动的三维有限元分析[J].华东船舶工业学院学报， 1995,9(3):1-4. [4] 郭日修，朱云翔.船舶防振减振技术的进展[J].振动与冲击，1993（3）.
一种舰载伺服稳定平台的结构设计
2021年第1期网址： 电邮：*******************一种舰载伺服稳定平台的结构设计毛雨辉，张进（光学辐射重点实验室，北京100854）图3方位轴三维视图陀螺转盘轴承码盘惯导蜗杆副轴承对滑环图4方位轴剖视图引言本文设计一种舰载的伺服稳定平台结构，如图1所示。
该平台可将负载加装于伺服平台并完成指向精度标校的功能，在船体航行和系泊状态下可隔离船摇影响、稳定负载指向功能[1]。
该伺服平台采用地平式双轴转台的结构。
考虑到负载偏心力矩及风载荷等特点，稳定平台的方位和俯仰轴系均采用大型蜗轮蜗杆副作为末级传动，进口高精度行星齿轮减速器作为初级传动，具有较高的结构刚度和可靠性，保证了负载指向、跟踪精度和总体结构的回转稳定性。
伺服系统主要由方位回转机构、俯仰回转机构和伺服控制单元组成。
1稳定平台总体结构设计稳定平台是负载的支撑结构，又是负载驱动系统的执行机构，故要求它具有良好的力学性能、较高的轴系及传动精度和运动稳定性[2]。
稳定平台为地平式双轴伺服系统座，由方位轴系、俯仰轴系、光电编码器、导电环（包括光纤滑环）、蜗轮蜗杆副、减速器、伺服电动机、陀螺仪和俯仰轴外挂平台等部分组成。
它是负载的安装承载平台，主要完成系统的视轴指向和稳定隔离船摇等功能，方位轴限位机构包括软件限位和电限位，俯仰轴限位机构包括电限位、软件限位和缓冲阻尼机械限位机构，稳定平台双轴在工作角范围内安全转动。
其三维视图如图2所示。
2稳定平台方位轴系设计其方位转动机构采用四点角接触的转盘轴承为主要承力结构，这种结构形式承载能力大、刚度好、精度高[3]。
为保证光电编码器能够可靠良好地工作，在光电编码器安装轴与底座安装有一对P4级精度的角接触球轴承，保证光电编码器安装处的变形量满足工作要求；陀螺安装在方位旋转部分；俯仰轴电器电路电缆通过滑环传输到底座。
方位轴设计有基准平台，为系统提供方位、俯仰角度基准，平台平面度好，并通过加工和装调保证台面与安装基座的平行度要求；在轴系的相对运动部分设计了安装O 如图3、图4所示。
基于有限元法的艉轴静态计算与模态分析
基于有限元法的艉轴静态计算与模态分析
赵子昂
（中国人民武装警察部队海警学院，浙江宁波 315000）
摘 要：船舶轴系的工作状态对主推进动力装置甚至整个船舶的正常运转起到至关重要的作用，艉 轴部分与螺旋桨直接相连，运转工况多变、影响因素复杂。利用基于 ANSYS APDL 的有限元法，对某实 船艉轴通过位移约束、弹簧单支点约束和弹簧三支点约束条件施加的方式进行轴承模拟建模，并进行静 态校中计算和模态分析，得到不同约束条件下静态和模态的各项状态参数计算结果，分析不同轴承建模 方法下的静态计算结果差异和模态频率与振型，为轴系校中计算、船舶艉轴设计及故障诊断提供参考。
关键词：轴系校中；有限元；模态计算；ANSYS APDL；故障诊断 中图分类号：U664.21 文献标志码：A DOI：10.16443/ki.31-1420.2019.04.001
Static Calculation and Modal Analysis of Stern Shafting Based on Finite Element Method
0 引言
船舶轴系将主柴油机发出的功率传递给螺旋桨， 再由螺旋桨把轴向推力传递给船体，推动船舶行进。 所以，船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分之一[1]。 轴系应具有良好的安装状态，使其全部轴承上的负
荷及各轴段内的应力都处在规定允许的范围内，以保 证轴系可以长时间正常运转[2]。而安装状态的好坏主要 取决于校中质量[3]。良好的校中状态不但可使船舶轴系 性能提高、增加船速、减少振动与噪声，还可以改善 轴承工况、合理分配各轴承负荷、减少轴承磨损、提
ZHAO Zi’ang (China Coast Guard Academy, Ningbo 315000, Zhejiang, China)
《2024年船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》范文
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》篇一一、引言随着全球贸易的日益繁荣和海洋运输的快速发展，船舶的实时跟踪与态势估计成为了保障海上安全、提高运输效率的重要手段。
船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计与实现，对于提升海上交通管理、救援反应能力以及船舶运营效率具有重要意义。
本文将详细介绍船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计与实现过程。
二、平台设计目标船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计目标主要包括以下几个方面：1. 实时性：平台应具备实时跟踪船舶的能力，确保数据的准确性和时效性。
2. 精度：对船舶的态势估计应具有较高的精度，为决策提供可靠依据。
3. 可扩展性：平台应具备良好的可扩展性，以适应不同规模的船舶和不同海域的跟踪需求。
4. 用户体验：界面友好，操作简便，方便用户快速上手。
三、平台架构设计船舶跟踪与态势估计仿真平台的架构设计主要包括以下几个部分：1. 数据采集层：负责从各类传感器、通信设备等获取船舶数据。
2. 数据处理层：对采集的数据进行预处理、滤波、去噪等操作，确保数据的准确性和可靠性。
3. 态势估计层：利用算法对船舶的航行状态进行估计，包括位置、速度、航向等。
4. 仿真层：基于态势估计结果，进行仿真模拟，为决策提供支持。
5. 用户交互层：提供友好的用户界面，方便用户查看船舶跟踪和态势估计结果。
四、关键技术实现1. 数据采集与传输：通过传感器和通信设备实时采集船舶数据，并传输至平台进行处理。
2. 态势估计算法：采用先进的算法对船舶的航行状态进行估计，包括基于卡尔曼滤波的航位推算、基于卫星定位的航位修正等。
3. 仿真模型构建：根据船舶的航行状态和海况信息，构建仿真模型，模拟船舶的航行轨迹和态势变化。
4. 用户界面设计：采用直观的图表和动画展示船舶跟踪和态势估计结果，方便用户查看和分析。
五、平台实现与测试1. 编程语言与开发环境：平台采用C++编程语言，使用Qt框架进行界面开发，数据库采用MySQL或Oracle等关系型数据库。
基于有限元的舰船轴频电场模拟源模型仿真
基于有限元的舰船轴频电场模拟源模型仿真有限元分析是一种模拟工程问题的分析方法，它可以模拟各种复杂问题的实现与解析。
在舰船工程领域中，有限元方法是一种重要的分析工具，它可以模拟电场模型和策略的实现。
本文将介绍基于有限元的舰船轴频电场模拟源模型仿真。
在舰船工程中，轴频电场模拟是一项重要的分析工具。
它可以分析不同种类的电场来源，例如发电机房的电机，舰船漏水等。
这些电场来源会对舰船的设施和设备产生不同程度的影响，并且需求一种高效的分析方法来确保舰船的安全性。
基于有限元的轴频电场模拟源模型是一种流行的分析方法。
它的原理是将舰船轴频电场模型建立成一个由有限元组成的网络结构。
对于每个有限元，我们可以计算带有多个不同频率和幅度的电流的复杂电场来源。
这样，我们可以根据需要进行不同频率和幅度的电场分析。
有限元分析可以通过集成舰船不同部位的电场结构来预测可能的瞬时电压和电流变化。
这些分析结果可以用于指导电场分布设计和提高舰船在电磁频谱中的安全性。
同时，有限元分析也可以用于评估特定频率下的电场强度，以及电磁脉冲等频率下的电磁辐射效应。
船舶轴频电场模拟源模型仿真的过程包括以下步骤：1. 确定电场的起点和电源的位置。
2. 对电场模型进行网格化。
3. 计算每个单元中的电场和电流值。
4. 对不同频率和幅度的电流进行分析，对不同单元的电场进行计算并预测最大电场和电流变化。
5. 评估电磁信号的传播情况和可能的脉冲效应。
重要的是注意到，实际上在进行船舶轴频电场模拟源模型仿真时，也需要进行大量的实验和测试。
例如，可能需要在一些不同情况下进行测试，包括在天气条件下、船体受到外力影响时、甲板上的设备是否会影响电场的传播，等等。
总结而言，基于有限元的舰船轴频电场模拟源模型仿真是一种非常重要的分析工具。
对于电场的分析和预测，有限元分析不时证明是一种高效的方法。
同样，大量的实验和测试也具有同样的重要性。
因此，对于评估船舶电磁频谱中的安全性和可靠性，需要使用多种方法和技术，结合有限元分析和实验的结合，这样才能做出尽可能的准确预测。
船舶结构有限元建模与分析02
[将火箭处理成壳单元和梁单元模型]
3、
●
火箭——壳结构的例子
再近一点眺望火箭
再近一点眺望火箭，则从火箭本身到助推发动机结构的细节处都可以看得到。 例如，壳体部分和助推发动机的连接部分因为是容易发生应力集中的部位，需要 充分进行校核。 象壳体与助推发动机那样的连接部分，为了评价局部区域的3维应力状态用局部 放大的方法就很方便。
3、
●
火箭——壳结构的例子
火箭的模型化
横风吹向发射以后的火箭，火箭就边控制方向边向着目的地飞去。我们称这为姿 态控制。 姿态控制中的火箭，受到很大的弯曲载荷的作用。 这里，为了分析受到横风作用的火箭的强度，来讨论一下CAE分析所用的模型的 Description of the 转换过程。 company’s sub contents 象以前所做的一样，结合分析目的，试试变换眺望火箭的位置。 (1)、从远处来眺望火箭，则是在看到整个火箭而进行简略的模型化处理时的情况。 (2)、在近处来眺望火箭，则是在进行局部的详细的模型化处理时的情况。
[将电车用板单元形成的模型]
2、
●
电车——板架结构的例子
从近处眺望电车
一般来说，具有开口的结构，它的角上要产生应力集中。 象电车这种情况，在设计的时候也应该充分注意这种应力集中的现象。 这时如果使用板单元将结构进行模型化的话就能掌握应力集中的现象。
开口的角落部分，因为是应力急剧变化的地方，这些地方要用相当小的板单元来 模拟，这一点很重要。
●
再走近点眺望铁塔
在把接头周围的强度作为分析目的时，要将铁塔的接头构件以及与接头连接的构 件切出来，并且把这些构件用小块的板状有限单元模型（把它称为板单元）来处 理，再把它们集合起来形成一个结构模型。
《2024年船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》范文
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》篇一一、引言随着现代信息技术的迅猛发展，船舶交通管理系统正逐渐迈向智能化与数字化。
其中，船舶跟踪与态势估计技术是提升船舶交通安全管理水平的关键手段。
本论文旨在介绍一款船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计与实现，该平台能够有效地对船舶的动态行为进行模拟与预测，为船舶交通管理提供决策支持。
二、平台设计1. 总体架构设计船舶跟踪与态势估计仿真平台采用模块化设计思想，整体架构包括数据采集模块、数据处理模块、船舶跟踪模块、态势估计模块和用户交互模块。
各模块之间通过接口进行数据交互，实现信息的实时传递与处理。
2. 数据采集模块数据采集模块负责从各类传感器和通信设备中获取船舶的实时位置、速度、航向等数据。
该模块采用多源数据融合技术，确保数据的准确性和实时性。
3. 数据处理模块数据处理模块负责对采集到的原始数据进行预处理，包括数据清洗、格式转换和标准化处理等。
通过数据挖掘和机器学习算法，提取出有用的信息，为后续的船舶跟踪和态势估计提供支持。
4. 船舶跟踪模块船舶跟踪模块采用先进的定位算法和滤波技术，对船舶的动态行为进行实时跟踪。
通过多目标跟踪算法，实现对多艘船舶的同时跟踪，并输出船舶的轨迹信息。
5. 态势估计模块态势估计模块基于历史数据和实时数据，采用机器学习和深度学习算法，对船舶的未来态势进行预测。
该模块能够估计出船舶的航行意图、速度、航向等关键参数，为船舶交通管理提供决策支持。
6. 用户交互模块用户交互模块提供友好的用户界面，方便用户对平台进行操作。
该模块支持数据的可视化展示，包括船舶轨迹、态势预测结果等，为用户提供直观的信息展示。
三、平台实现1. 技术选型与开发环境平台采用Java语言进行开发，数据库选用MySQL，后端采用Spring Boot框架，前端采用HTML5、CSS3和JavaScript等技术。
开发环境包括Linux操作系统、IntelliJ IDEA开发工具以及相关数据库管理工具。
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》范文
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》篇一一、引言随着现代信息技术的迅猛发展，船舶行业正逐步向智能化、数字化方向发展。
为了满足日益增长的海上交通管理和安全监控需求，船舶跟踪与态势估计技术显得尤为重要。
船舶跟踪与态势估计仿真平台作为这一技术的关键工具，在提升海上航行效率和安全性方面具有不可替代的作用。
本文将详细介绍船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计与实现过程。
二、平台设计1. 总体设计思路船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计应遵循模块化、可扩展、高可用的原则。
平台应具备实时数据采集、船舶跟踪、态势估计、信息显示及数据分析等功能。
设计过程中，需充分考虑平台的可维护性、可扩展性及实时性要求。
2. 模块设计（1）数据采集模块：负责实时采集船舶的S（Automatic Identification System）信息、雷达数据、卫星定位数据等。
（2）船舶跟踪模块：基于采集的数据，通过算法实现船舶的实时跟踪，并输出船舶的位置、速度等信息。
（3）态势估计模块：根据船舶的轨迹、航速、航向等信息，结合环境因素，对船舶的态势进行估计和预测。
（4）信息显示模块：将船舶的实时信息和态势估计结果以图表、图像等形式进行展示，方便用户观察和分析。
（5）数据分析模块：对历史数据进行统计分析，为决策提供支持。
三、关键技术实现1. 数据采集与预处理平台通过多种传感器和网络技术，实时采集船舶的S信息、雷达数据等。
为保证数据的准确性和可靠性，需对采集的数据进行预处理，包括数据清洗、格式转换等。
2. 船舶跟踪算法实现船舶跟踪算法是实现船舶跟踪功能的核心。
本文采用基于卡尔曼滤波的船舶跟踪算法，通过融合多种传感器数据，实现船舶的精准定位和跟踪。
3. 态势估计模型构建态势估计模块采用机器学习等技术，构建船舶态势估计模型。
模型根据船舶的历史轨迹、航速、航向等信息，结合环境因素，对船舶的态势进行预测。
4. 信息显示与交互设计信息显示模块采用图表、图像等形式，将船舶的实时信息和态势估计结果进行展示。
舰载稳定跟踪平台的设计与控制
舰载稳定跟踪平台的设计与控制
陈立坡
【期刊名称】《火控雷达技术》
【年(卷),期】2018(047)004
【摘要】本文创新性地设计了一种新型的舰载稳定跟踪平台.稳定跟踪平台采用串联双轴机构实现方位与俯仰的跟踪,采用三自由度并联机构实现纵横摇的稳定功能.本文对舰载稳定跟踪平台进行了详细的结构设计,并基于RTX实时操作系统设计了平台的稳定与跟踪控制系统.基于真实样机测量了平台的动态跟踪精度、稳定频率与动态稳定精度.实验结果证实了本文设计的稳定跟踪平台系统良好的稳定跟踪性能.
【总页数】5页(P85-89)
【作者】陈立坡
【作者单位】92785部队河北秦皇岛066200
【正文语种】中文
【中图分类】TN95;TP271+.2
【相关文献】
1.舰载稳定平台PIDNN控制系统设计与仿真 [J], 薛航;贾培刚;何思锐;赵绍谚
2.舰载稳定跟踪平台艏摇框架结构设计与模态有限元分析 [J], 刘鹏;江雯;李越
3.轻型舰载天线双轴稳定平台伺服控制器设计研究 [J], 樊明迪;林辉
4.并联3-UPU舰载稳定平台运动控制设计与分析 [J], 李猛;黄振峰;陈俊贤;杨壮涛;
文善贤
5.基于动力学建模和液压控制的舰载雷达稳定平台设计 [J], 刘丽丽;张磊
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
舰载雷达稳定平台基座优化设计
Vol. 43, No. 4Apr., 2021第43卷第4期2021年4月舰船科学技术SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY舰载雷达稳定平台基座优化设计严荣军(中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西西安710068)摘 要：本文对某舰载雷达稳定平台基座在船摇、风载和振动载荷作用下的受力情况进行分析和计算。
运用有限元技术对原基座的载荷分布进行分析，同时对基座进行结构优化设计。
通过对优化后基座的有限元分析计算表 明其满足减重要求和船摇、风载和振动条件下的强度设计要求。
关键词：雷达基座；载荷分析；结构优化；有限元分析中图分类号：TN959 文献标识码：A文章编号：1672 - 7649(2021)04 - 0177 - 06 doi ： 10.3404/j.issn.l672 - 7649.2021.04.036Optimized design of a shipborne radar stabilization platform baseYAN Rong-jun(The 20 Institute of CETGC, Xi'an 710068, China)Abstract: This paper mainly calculated and analyzed the loads of the stable platform base of a shipborne radar under ship shaking, wind and vibration. The load distribution and structure of the original base was analyzed and optimized by us ing finite element method. Through the finite element analysis and calculation of the base after optimization, it was shown that the base met the design requirements of strength under the conditions of ship shaking, wind and vibration load.Key words: radar base ； load analysis ； structural optimization ； finite element analysis0引言舰载外露设备通常遭受着比较恶劣的环境和复杂 的载荷作用，如风载荷、惯性载荷、冰雪载荷、温差载荷，以及冲击、振动载荷等，考虑到设备的实际使用条件和特点，风载荷、惯性载荷和振动载荷是强度计算中的主要考虑因素在复杂的外载作用下，为保证设备的正常使用和安全性，设备结构需要具有足够的刚强度，同时受舰船空间尺寸和吨位的限制，对设备的尺寸及重量都有严格控制要求，因此设计时需要充分利用材料的力学性能，在结构上进行优化设 计。
舰载雷达稳定平台设计说明书.docx
舰载雷达稳定平台设计说明书.docx目录1.引言 (2)2.稳定平台的性能要求 (2)3.稳定平台的组成及工作原理 (3)4.机电式稳定平台驱动系统传动形式 (4)5.舰载雷达稳定平台控制系统框图 (5)6.单片机的选择 (6)1)8051单片机基本组成 (7)2)复位电路及时钟电路 (8)7.外扩RAM的选择 (8)1)外存储器的选择 (8)2）SRAM6264与单片机的连接方法 (9)8.角位移传感器的选择 (10)9.A/D转换器的选择 (11)10.角位移传感器与A/D之间运放电路的设计 (12)11.陀螺仪的选用 (13)12.D/A转换器的选择 (15)13.DAC0832外接运算放大器的设计 (17)14.伺服单元以及交流伺服电机的选择 (18)15.电源的设计 (19)16.结语 (21)17.参考文献 (22)舰载雷达稳定平台设计说明书题目说明:两自由度稳定平台用于保证船载雷达不受海浪颠簸的影响,始终保持雷达底座得水平.使用时在运动平台上安装两个角位移传感器,实时检测平台的位姿.而后根据测量得到的平台转角包括俯仰和滚动角度,来控制电机进行角度补偿,从而保证上平台始终水平。
为保证控制精度，系统采用伺服电机作为驱动部分。
1、角位移传感器检测电路2、伺服电机驱动电路3、单片机及其接口电路4、系统结构图1. 引言舰载雷达的天线座通常由方位转台和双轴稳定平台组成。
它安装在舰艇桅杆的顶部，工作在海洋环境中。
由于舰艇以及安装在舰艇桅杆顶部的天线座和安装在天线座方位转台上的雷达天线受海上风浪的扰动而产生纵、横摇及垂荡(升沉)运动，使得方位水平基准不断地发生变化，而舰艇摇荡运动和遭遇风浪均属随机过程变量，使雷达天线探测波束受舰艇摇摆的影响而不稳定，常会使被探测目标丢失，所以舰载雷达通常必须设置稳定平台，使稳定平台的纵摇和横摇驱动系统补偿舰艇的摇摆运动，使方位轴的轴线和水平面保持垂直，从而保证天线在水平面内作方位旋转运动，目标也不会因舰艇摇摆而丢失，确保了对空、对海探测的精度，保证了舰载雷达的正常工作。
某天线稳定平台的结构设计
某天线稳定平台的结构设计王昭【期刊名称】《电子机械工程》【年(卷),期】2012(028)004【摘要】舰载雷达稳定平台系统能消除舰船纵横摇对雷达天线产生的影响,雷达稳定平台的结构形式、动态特性对舰载雷达的发射精度有至关重要的影响。
文中详细论述了一种两轴稳定平台的结构设计方案,通过分析稳定平台的各项载荷,计算得到稳定平台所需要的驱动功率。
利用ANSYS软件对天线稳定平台系统进行有限元建模和分析,根据分析结果评判结构设计的合理性。
最终,通过使用该稳定平台,成功地消除了舰船纵横摇运动对某舰载天线工作的影响。
%Impact of rolling and pitching of warship on radar antenna can be eliminated by ship-borne radar stabilizing platform system.The structure form,dynamic properties of the radar stabilizing platform are key to the transmitting accuracy of radar.This paper discusses in detail the structure design of a two-axial stabilizing platform.Drive power required for the stabilizing platform is computed by analyzing individual loads of the stabilizing platform.Finite element modeling and analysis are carried out by using ANSYS software.According to the analysis results,rationality of the structure design is verified.Finally,using the stabilizing platform,the impact of rolling and pitching of warship on a ship-borne radar antenna is successfully eliminated.【总页数】4页(P25-28)【作者】王昭【作者单位】中国电子科技集团公司第二十研究所,陕西西安710068【正文语种】中文【中图分类】TN820.3;TP391.9【相关文献】1.一种机载SAR天线稳定平台结构设计 [J], 陈美芳2.机载天线稳定平台的结构设计及有限元分析 [J], 周志峰;石旭伟;俞竹青3.高铁平台卫通天线罩结构设计与仿真优化 [J], 刘同占;高平;王璐璐;赵阳;黄楷博4.基于进气道前段平台的天线罩结构设计 [J], 樊欣迪; 齐国芳5.基于进气道前段平台的天线罩结构设计 [J], 樊欣迪; 齐国芳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》范文
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》篇一一、引言随着全球贸易的日益繁荣和海洋运输的快速发展，船舶的监控和态势估计变得尤为重要。
船舶跟踪与态势估计仿真平台作为一项先进的技术应用，能够有效提升船舶航行的安全性和效率。
本文将详细阐述船舶跟踪与态势估计仿真平台的设计与实现过程，以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、需求分析在需求分析阶段，我们首先明确了仿真平台的主要功能需求，包括船舶实时跟踪、态势估计、数据分析和可视化等。
同时，我们还需考虑平台的可扩展性、稳定性和安全性。
为了满足这些需求，我们进行了详细的市场调研和技术分析，确定了平台的设计目标和实现方案。
三、平台设计1. 总体架构设计：平台采用模块化设计，主要包括数据采集模块、数据处理模块、船舶跟踪模块、态势估计模块、数据分析模块和可视化模块。
各模块之间通过接口进行数据交互，确保平台的稳定性和可扩展性。
2. 数据采集与处理：数据采集模块负责从各类传感器和通信设备中获取船舶的实时数据。
数据处理模块则对采集的数据进行清洗、转换和存储，为后续的船舶跟踪和态势估计提供支持。
3. 船舶跟踪与态势估计：船舶跟踪模块通过使用先进的算法和技术，实现对船舶的实时跟踪。
态势估计模块则根据船舶的动态数据和环境因素，进行态势估计和预测。
4. 可视化与交互：平台提供丰富的可视化工具和交互功能，使用户能够直观地了解船舶的航行状态和态势估计结果。
四、关键技术实现1. 船舶跟踪技术：我们采用了基于卫星定位和S（自动识别系统）的船舶跟踪技术。
通过融合这两种技术，我们能够实现对船舶的精准跟踪和实时定位。
2. 态势估计算法：我们采用基于机器学习和人工智能的算法进行态势估计。
通过分析历史数据和实时数据，我们能够预测船舶的航行轨迹和态势变化。
3. 数据可视化与交互：我们使用先进的图表库和交互技术，实现数据的可视化展示和用户交互。
用户可以通过平台进行数据的查询、分析和分享。
五、平台测试与优化在平台开发完成后，我们进行了详细的测试和优化工作。
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》范文
《船舶跟踪与态势估计仿真平台设计与实现》篇一一、引言随着海洋运输的日益繁荣，船舶跟踪与态势估计成为了重要的研究领域。
船舶跟踪技术能够帮助我们实时掌握船舶的动态信息，而态势估计则能够预测船舶的未来动态，为海上交通管理和安全保障提供有力支持。
为了满足这一需求，本文设计并实现了一个船舶跟踪与态势估计仿真平台，以提供准确、实时的数据支持和仿真模拟环境。
二、平台设计1. 设计目标该仿真平台设计的主要目标包括：实时跟踪船舶动态、提供高精度的态势估计、方便的数据交互以及良好的用户界面。
同时，该平台还应具有良好的可扩展性和可维护性，以满足未来可能的功能扩展和系统升级需求。
2. 系统架构平台采用C/S（客户端/服务器）架构，服务器端负责数据的处理和存储，客户端则负责数据的展示和交互。
服务器端采用分布式架构，以提高系统的处理能力和稳定性。
同时，为了满足实时性的需求，平台采用高性能的数据库和数据处理算法。
3. 功能模块平台包括以下功能模块：数据采集模块、数据处理模块、态势估计模块、数据存储模块和用户交互模块。
数据采集模块负责从各种传感器和通信设备中获取船舶的动态数据；数据处理模块负责对数据进行清洗、预处理和特征提取；态势估计模块利用机器学习算法对船舶的未来动态进行预测；数据存储模块负责将处理后的数据存储到数据库中；用户交互模块则提供友好的用户界面，方便用户进行数据的查询、分析和模拟。
三、算法实现1. 数据处理算法数据处理算法主要包括数据清洗、预处理和特征提取。
数据清洗部分用于去除异常值和噪声，预处理部分用于对数据进行归一化和标准化处理，特征提取部分则用于从原始数据中提取出有用的信息，为后续的态势估计提供支持。
2. 态势估计算法态势估计算法采用机器学习算法，如神经网络、支持向量机等。
通过对历史数据的训练和学习，建立船舶动态的预测模型。
该模型能够根据当前的船舶动态数据和周围环境信息，预测船舶的未来动态。
四、仿真实验与结果分析为了验证平台的性能和准确性，我们进行了大量的仿真实验。
舰载稳定跟踪平台的设计与控制
舰载稳定跟踪平台的设计与控制陈立坡【摘要】本文创新性地设计了一种新型的舰载稳定跟踪平台.稳定跟踪平台采用串联双轴机构实现方位与俯仰的跟踪,采用三自由度并联机构实现纵横摇的稳定功能.本文对舰载稳定跟踪平台进行了详细的结构设计,并基于RTX实时操作系统设计了平台的稳定与跟踪控制系统.基于真实样机测量了平台的动态跟踪精度、稳定频率与动态稳定精度.实验结果证实了本文设计的稳定跟踪平台系统良好的稳定跟踪性能.【期刊名称】《火控雷达技术》【年(卷),期】2018(047)004【总页数】5页(P85-89)【关键词】舰载;稳定跟踪平台;结构设计;控制系统【作者】陈立坡【作者单位】92785部队河北秦皇岛066200【正文语种】中文【中图分类】TN95;TP271+.20 引言舰船在航行过程中，由于海浪不规则运动的影响，会有某一频率和幅值的运动[1]，这种不规则运动会造成舰船上武器装备性能指标的下降，有时甚至丧失作战效能。
稳定跟踪平台[2-3]由于能够克服舰船的波动，通过高精度的传感器实时测量舰船的摇摆信息，能够精准的保证动态基准的精度，因此，在现代舰船武器系统中得到广泛的应用。
本文通过创新性的选用串并联机构的方式实现了稳定与跟踪功能。
稳定跟踪平台[4-5]主要由并联自稳转台、串联双轴跟踪转台以及控制系统组成。
串联双轴跟踪转台主要功能是方位轴、俯仰轴自动跟踪，以达到跟踪舰船目标的目的；自稳转台主要实现纵摇横摇两轴稳定的功能，为双轴跟踪转台提供稳定的基座；控制系统主要实现跟踪转台与自稳转台的运动控制，并通过借助传感检测系统与外部通讯系统，实现平台的稳定功能以及目标自动跟踪功能。
1 稳定跟踪平台结构设计舰载稳定跟踪平台由自稳转台、双轴跟踪转台、负载、电视跟踪设备、测控柜和测控系统等六大部分组成，如图1所示。
自稳转台是一个多自由度并联结构平台，用于实现纵、横摇两轴稳定的功能，主要由上平台、电动缸、球铰、下万向铰、约束分支、下平台组成，以双轴跟踪转台、用户负载和电视跟踪设备安装于上平台安装面，安装面的尺寸和安装空间可根据负载的安装要求进行确定。
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宇航 计 测技 术
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Ａｐｒ ２０１ ．， １
第３卷 ｌ
第 ２期
Ｖｏ ． １ ３１， ． Ｎｏ ２
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文 章 编 号 ：０ ０～７０ （ ０ １ ２— ０ ３— ５ １０ ２ ２ ２ １ ） ７３
文 献标 识 码 ： Ａ
舰 载 稳 定 跟 踪 平 台 艏 摇 框 架 结 构 设 计 与 模 态 有 限 元 分 析
刘 鹏 江 雯 李 越
提 出了改善该艏摇框架结构动 态性 能的措施 。最后通过 实验 验证 艏摇框架结构设计 的合理性 。 。
关键 词 舰载稳定跟踪平台 艏摇框架 结构设计 模态有限元
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（ ． 京航 天计 量测 试技 术研 究所 ， １北 北京 １ ０ ７ ； ． ０ ０ ６ ２ 北京 强度 环境研 究所 ， 北京 １０ ７ ） ０ ０ ６
摘 要 介绍了舰载稳定跟踪平台的结构形式 ， 平台采用三框架结构， 克服了舰船艏摇运动对跟踪准确度
的影 响 ， 提 高 了 跟 踪 准 确 度 。对 艏 摇 框 架 进 行 结 构 设 计 ， 用 模 态 有 限 元 分 析 理 论 ， 其 动 态 特 性 进 行 研 究 ， 并 应 对 并
ｔ ｅ ｔａ ｋ ａ ｃ ｒ ｃ Ｔｈ ｓｄ ｓ ｅ ｔｔｏ ｅ ｉ ｎ ｈ ｔｕｃｕ ｅ ｏ ａ ｆａ ｅ ｒ ｈ ｒ ｃ ｃ ｕ ａ ｙ． ｉ ｉｓ ｒａｉ ｎ ｄ ｓｇ ｓｔ ｅ ｓｒ ｔ ｒ ｆｙ ｗ ｒ ｍ ｗｏ ｋ．Ｔｈｅ ｔ ｏ ｙ ｏ ｉ ｉ ｌｍ ｅ ｔ ｈｅ ｒ ｆｆｎ ｔ ｅｅ ｎ ｅ
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１ 引 言
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（ ． ｅ ｉｇＡ ｒｓａｅＩｓｔｔ ｆｒ ｔ ｌｇ ｎ ａｕｅ ｅ ｔ ｅｈ ｏ ｇ ，Ｂ ｒｎ ０ ０ ６ １ Ｂ ｉｎ ｅｏｐ ｃ ｎｔｕｅ ｏ ｒ ｏｙａｄＭｅｓｒｍ ｎ ｃｎ ｌ ｙ ｅ ｉ １０ ７ ； ｊ ｉ Ｍｅ ｏ Ｔ ｏ ｇ ２ Ｂ ｉｎ ｎｔｕｅｏ ｔ ｃｕｅａ ｄＥ ｖ ｏ ｍ ｎ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ ｅ ｉ ０ ０ ６ ） ． ｅ ｉｇＩｓｔｔ ｆ ｒ ｔｒ ｎ ｎｉ ｎ ｅｔ ｎ ｉ ｅｉ ，Ｂ ｉｎ １０７ ｊ ｉ Ｓｕ ｒ ｎ ｎ ｊｇ