舰船不沉性保障辅助决策系统框架研究

论文摘要

舰船在战斗中容易受到损伤,在它遭到某种程度损伤后及时恢复其航海和战斗能力是很重要的,同时我国的不沉性保障辅助决策系统与发达国家相比,还存在较大差距。因此,对舰船不沉性保障辅助决策系统进行研究具有十分重要的现实意义。本文的主要研究内容有：1)在不沉性计算方法的研究中,破损船舶自由浮态计算采用矩阵方法,破损船舶自由纵倾时的稳性计算采用最优化方法,本文以消耗在倾斜船舶的功为最小值这一条件,来确定总复原力矩(或力臂)曲线。2)本文分别针对舰船破损后的五种基本状态,分析采取恢复稳性和扶正舰船的先后次序和应采取的主要措施,并讨论了当破损舰船出现负初稳性后,恢复稳性和平衡舰体的先后次序。3)讨论了可视化技术应用于舰船信息显示系统的重要性,针对现有舰船抗沉图表不能满足快速显示和查询的需要,以VB6.0为开发工具,建立了舱室信息可视化系统。该系统人机交互界面友好,具备对舱室布置图和舱室信息的显示功能,操作简单。4)在以上研究的基础上,开发了舰船不沉性保障辅助决策系统框架,该系统可有效地协助舰员随时掌握舰船的浮稳态状况,并能提供最佳的抗沉方案以协助舰员有效完成舰船的不沉性保障工作。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 本文研究的目的和意义
• 1.2 破舱稳性的国内外研究现状
• 1.2.1 破舱稳性国外研究概况
• 1.2.2 破舱稳性国内研究概况
• 1.3 舰载软件系统的国内外研究现状
• 1.3.1 国外舰船损管监控系统综述
• 1.3.2 国内舰船损管监控系统综述
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第2章 舰船不沉性计算原理
• 2.1 破舱稳性计算框架
• 2.2 破舱稳性计算过程
• 2.3 淹水舱的分类
• 2.4 破损后的浮态与稳性计算方法
• 2.4.1 坐标系与浮态参数的选取
• 2.4.2 破损后的浮态计算
• 2.4.3 破损后的稳性计算
• 2.5 任意浮态下船体与破损舱室几何要素计算方法
• 2.5.1 确定交点区间的方法
• 2.5.2 采用格林公式横倾水线下面积及面积矩的计算
• 2.5.3 船体及破损舱的横剖面线与倾斜水线沿纵向的交点
• 2.6 本章小结
• 第3章 舰船破损后的扶正措施
• 3.1 舰船破损后的抗沉措施
• 3.1.1 阻止水漫延
• 3.1.2 恢复舰船稳性
• 3.2 破损舰船扶正措施研究
• 3.2.1 第一种破损舰船的扶正
• 3.2.2 第二种破损舰船的扶正
• 3.2.3 第三种破损舰船的扶正
• 3.2.4 第四种破损舰船的扶正
• 3.2.5 第五种破损舰船的扶正
• 3.3 舰船负初稳性的处理方法
• 3.3.1 舰船负初稳性的判断
• 3.3.2 负初稳性舰船的扶正
• 3.4 平衡舰体
• 3.5 本章小结
• 第4章 舰船舱室信息可视化
• 4.1 可视化技术概述
• 4.2 舱室信息可视化系统目标
• 4.3 舱室信息可视化系统开发
• 4.3.1 系统相关技术
• 4.3.2 程序实现
• 4.4 本章小结
• 第5章 舰船不沉性保障辅助决策系统
• 5.1 辅助决策系统体系框架
• 5.1.1 人机界面的研究
• 5.1.2 系统的框架结构
• 5.2 系统的功能特点
• 5.2.1 非典型装载状态下的浮稳性计算
• 5.2.2 舰船的日常防沉
• 5.2.3 舰船破损状态下的浮稳性参数计算
• 5.2.4 确定最优抗沉方案并扶正舰船
• 5.3 系统仿真实现
• 5.3.1 系统的软件平台
• 5.3.2 软件的流程
• 5.3.3 系统的运行过程
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢