张孝芳
- 作品数：12 被引量：75H指数：5
- 供职机构：中国人民解放军海军潜艇学院战略导弹水中兵器系更多>>
- 发文基金：武器装备预研基金更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术自动化与计算机技术军事更多>>
- 气动水压式水下武器发射系统建模与仿真被引量：18
- 2009年
- 建立了气动水压式水下武器发射系统动态数学模型。分别给出了高压气瓶、气缸热力学方程以及发射阀的流量方程;将水缸、脉冲水柜和发射管视为三个压力均匀的工作腔,应用控制体分析方法,建立了水压平衡系统的控制方程。在Matlab/Simulink软件环境下进行了系统动态过程仿真。仿真结果与武器发射试验所得到的数据符合良好,表明所建立的数学模型能够用于该系统的动态分析。
- 张孝芳王树宗练永庆
- 关键词：气动水压水下仿真
- 鱼雷发射装置应急挡板的操控改进方案
- 2012年
- 潜艇鱼雷发射装置实现无泡隐蔽发射是潜艇隐蔽作战的重要保证,而无泡装置的工作效能则对此起着决定作用。针对潜艇无泡发射装置的工作原理,分析了应急挡板在各种工况下的实际操控效果,并指出在大深度实施无泡发射时,现有电动液压操纵模式存在的显著弊端。鉴于此,提出了将电动液压操纵系统中的固定时间继电器替换为自动调节控制器的改进方案。基于实际技战术需求和潜艇装备特点,设计了一种简便易行的自动调节控制器,并对其中的关键问题进行了论述。
- 黄波张永魏勇张孝芳
- 关键词：鱼雷发射装置潜艇
- 潜艇水下武器发射后海水喷流噪声数值仿真被引量：3
- 2015年
- 为了研究武器发射出管后的海水喷流噪声,将发射管比拟为水下圆管,通过发射装置水下发射过程的3D流场仿真,获取了武器出管后发射管口海水喷流的流场特性,在此基础上采用基于Lighthill声学类比的积分方法对水下圆管自由喷流噪声进行了计算与分析。结果表明,喷流噪声的能量主要集中在100 Hz以下的低频范围内,水下武器发射后的海水喷流噪声源并不是总发射噪声的主要组成。
- 练永庆郭煜张孝芳
- 关键词：仿真
- 基于RBF神经网络的某复杂装备故障预测方法被引量：18
- 2014年
- 某复杂装备的工作状态直接影响着部队的战斗力,对其进行科学的故障预测尤为重要。针对装备的非线性和复杂性,提出RBF神经网络模型的故障诊断和预测方法,确保了故障预测的准确度。利用神经网络的非线性建模能力,在装备的关键监测点建立故障诊断器,通过神经网络的训练学习,确定需要的参数估计,根据模型的输出值来判断故障。仿真结果表明,改进方法的预测结论与实际情况基本一致,可为解决同类问题提供有价值的借鉴。
- 黄波丁浩张孝芳衡辉
- 关键词：径向基函数复杂装备故障预测
- 基于遗传算法的无人水下航行器深度自抗扰控制被引量：12
- 2013年
- 根据无人水下航行器(UUV)操纵控制过程的特点,设计了一种基于遗传算法的UUV深度自抗扰控制器(ADRC)。针对ADRC控制器控制参数较多的问题,将其参数设计转化为一种辨识问题。借助遗传算法,对UUV深度控制系统中的ADRC控制参数进行了辨识,并对其在无外界干扰和近水面航行受波浪力干扰两种情况下的深度控制进行了仿真。数值仿真结果表明,ADRC控制可以获得较好的深度保持性能,并且具有较强的抗干扰能力。与PID控制相比,ADRC控制的操舵幅度和操舵频率有了明显降低,其控制品质有了明显提高。
- 胡坤张孝芳刘常波
- 关键词：自动控制技术无人水下航行器自抗扰控制遗传算法
- 基于计算流体力学的武器水下发射过程仿真被引量：3
- 2009年
- 为研究武器水下发射流场特征及武器在发射过程中表面的压力变化,基于雷诺平均纳维斯托克斯方程和k-ε湍流模型,运用商用计算流体力学(CFD)软件FLUENT对武器发射过程的流场进行了数值模拟,采用2D轴对称模型,由试验测量拟合得到入口压力边界条件,运用动网格技术处理武器在发射管内的运动,在此基础上得到了发射流场特征及武器表面所受压力的变化规律,与发射试验所获的武器运动速度与位移的实测数据作对比表明,仿真结果与试验结果具有良好的一致性,因此其数值仿真结果可为武器与发射管的优化设计提供参考。
- 张华东赵国华张孝芳
- 关键词：水下武器计算流体力学流场仿真
- 潜艇武器发射系统发射控制阀三维流场数值仿真被引量：3
- 2010年
- 发射控制阀是水下鱼雷发射系统的重要部件,其流量特性决定了鱼雷发射内弹道及相关的发射系统瞬态特性。基于可压缩流体力学控制方程和kε-湍流模型,运用商用计算流体力学软件F luent对发射控制阀的内部流场进行了数值模拟,得到了控制阀内部流场规律。所获得的数值模拟结果可为进一步研究水下武器发射气动系统的振动与噪声特性提供参考。
- 张孝芳王树宗
- 关键词：计算流体力学流场仿真控制阀潜艇
- 外置蓄能式鱼雷发射装置发射过程流场仿真被引量：5
- 2015年
- 为了研究外置蓄能式鱼雷发射装置在发射过程中的内部流场特性,建立了该鱼雷发射装置的二维轴对称流场模型,基于一维数值仿真和流场仿真联合求解的方法数值研究了该鱼雷发射装置的内部瞬态流场,对发射装置内部流体的压力场和速度场、蓄能系统内部与发射管内部流体压力变化进行了仿真,并对仿真过程中鱼雷表面的受力情况进行了监测。分析了仿真结果,结果表明,由发射过程流场仿真获得的鱼雷内弹道结果与内弹道数学模型计算结果基本相同,所建立的发射过程流场模型基本正确。
- 练永庆郭煜张孝芳
- 关键词：鱼雷发射装置内弹道流场
- 尾流自导鱼雷最小开机距离及其应用被引量：9
- 2011年
- 基于尾流自导鱼雷的制导原理、弹道和自导开机过程,提出了最小开机距离的概念。分析指出了影响尾流自导鱼雷最小开机距离的主要因素是设定的鱼雷深度、鱼雷的航行精度和目标运动参数散布等。建立了最小开机距离的计算模型,并在不同攻击态势下进行了仿真计算和统计分析,得出了有益的结论:在一定的攻击条件下,不同的设定深度、使用不同的鱼雷速制以及不同的目标运动要素误差、鱼雷航行精度,将使鱼雷的最小开机距离不同,即鱼雷的最小开机距离实际上是关于各种因素的函数。通过最小开机距离可以进一步计算出鱼雷自导开机的最大距离,若在工程中予以实现,将对提高潜艇攻击的隐蔽性和鱼雷作战效能具有重要意义。
- 野学范李本昌张孝芳孙晓磊
- 关键词：尾流自导鱼雷线导鱼雷
- 液压平衡式水下鱼雷发射系统活塞缓冲特性数值仿真被引量：5
- 2011年
- 为研究水下鱼雷发射系统水缸活塞缓冲阶段对系统造成的冲击振动影响,采用计算流体力学(CFD)仿真对其缓冲机构特性进行研究。仿真中采用一维仿真与CFD仿真相结合的方法。气瓶与气缸热力学模型、活塞及鱼雷动力学模型均用一维常微分方程(ODE)描述,采用四阶龙格库塔法求解;包括水缸、发射水舱和发射管的整个海水区域的流体流动采用CFD方法求解。一维模型和流体计算模型之间用活塞与鱼雷的受力和运动速度作为中间变量相联系,从而实现流体与固体之间的耦合。仿真结果表明,发射结束时缓冲座内海水瞬时压力过高会对潜艇结构造成较大冲击,为降低鱼雷发射冲击振动与噪声必须对活塞缓冲机构进行优化。
- 张孝芳胡坤由文立
- 关键词：流体力学水下
