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六波腹杯形陀螺振动稳定性提升方法与导向结构设计
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作者 张桐林 石云波 +2 位作者 曹慧亮 张越 张英杰 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期95-99,103,共6页
陀螺在工作时,会受到由环境温度变化产生的热应力的影响,破坏谐振子的振动稳定性。本文基于应力集中理论,提出了一种新型水滴状的导向结构,通过有限元仿真,研究了六波腹杯形谐振子在不同环境温度下的热力学特性。仿真结果表明:在相同条... 陀螺在工作时,会受到由环境温度变化产生的热应力的影响,破坏谐振子的振动稳定性。本文基于应力集中理论,提出了一种新型水滴状的导向结构,通过有限元仿真,研究了六波腹杯形谐振子在不同环境温度下的热力学特性。仿真结果表明:在相同条件下,水滴形比经典的圆形导向结构对谐振子刚性轴稳定性的优化效果更佳。最后,利用温控箱对具有两种导向结构的六波腹杯形谐振子进行零偏稳定性测试,实验结果表明,具有水滴形导向结构的六波腹杯形谐振子在不同温度下具有更好的振动稳定性。 展开更多
关键词 六波腹杯形谐振子 振动稳定性 导向结构 刚性轴
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海底极低频电场信号传播特性仿真研究
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作者 余白石 何展翔 +3 位作者 钱良 张朔宁 吴云具 赵治平 《工程地球物理学报》 2025年第1期1-12,共12页
针对极低频电场信号在海洋分层介质中的传播特性研究,采用一种镜像解析法来分析极低频电磁波在海洋多层介质的传播衰减情况。首先分析了时谐水平电偶极子激励的电磁场沿各方向的辐射场、感应场和静态场分量,然后建立了“空气—海水—沉... 针对极低频电场信号在海洋分层介质中的传播特性研究,采用一种镜像解析法来分析极低频电磁波在海洋多层介质的传播衰减情况。首先分析了时谐水平电偶极子激励的电磁场沿各方向的辐射场、感应场和静态场分量,然后建立了“空气—海水—沉积层—岩石层—软流层”五层介质模型,开展了海底极低频电场信号传播衰减分析,最后分别分析了岩石层厚度、沉积层厚度和海水深度对电场传播的影响。仿真结果表明:相对于岩石层和沉积层,海水深度对极低频电场信号的传播影响最大,当海水深度超过100 m时,5 Hz以上的电场信号的传播衰减曲线不再平滑。该研究可作为海洋人工激励信号源的传播衰减分析评估方法,为水下电场探测和通信的信号传播分析提供技术支撑。 展开更多
关键词 极低频 电场信号 分层介质 传播衰减
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水下拖曳体受力数值模拟分析
3
作者 易学平 欧阳凌浩 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期83-88,共6页
为了使声学设备能够在水下正常工作,设计一种提供稳定姿态、在指定航速下达到要求深度的水下拖曳体搭载平台,并对其水动力学进行数值模拟。基于计算流体力学(Computational Fluid Mechanics,CFD)对水下拖曳体的3种砰击载荷工况进行数值... 为了使声学设备能够在水下正常工作,设计一种提供稳定姿态、在指定航速下达到要求深度的水下拖曳体搭载平台,并对其水动力学进行数值模拟。基于计算流体力学(Computational Fluid Mechanics,CFD)对水下拖曳体的3种砰击载荷工况进行数值模拟计算及实验验证,其中拖体初始位置分别为拖曳点距离水线以上半波高、拖曳点位于水线、拖曳点距离水线以下半波高。结果表明,数值模拟计算可以较为准确地监测各个区域的受力情况,相同条件下的试验与数值模拟受力结果对比验证了数值模拟结果的有效性,可为水下拖曳体的设计提供理论支撑和依据。 展开更多
关键词 水下拖体 声学设备 计算流体力学 数值模拟
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基于旋光效应的脉冲磁场溯源装置
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作者 上官业欣 何登 周鹰 《宇航计测技术》 2025年第1期37-41,共5页
针对国内缺乏对脉冲磁场进行定值与量值溯源手段的问题,研制了一种基于法拉第磁致旋光效应的高准确度脉冲磁场测量装置。以某脉冲磁场发生装置为例,通过考察脉冲磁场发生装置的磁场强度与受影响偏振光的偏转角度之间的线性程度,来验证... 针对国内缺乏对脉冲磁场进行定值与量值溯源手段的问题,研制了一种基于法拉第磁致旋光效应的高准确度脉冲磁场测量装置。以某脉冲磁场发生装置为例,通过考察脉冲磁场发生装置的磁场强度与受影响偏振光的偏转角度之间的线性程度,来验证利用磁致旋光效应对强脉冲磁场进行溯源的可行性,结果表明脉冲磁场强度和光强变化幅值之间正弦拟合关系显著。利用偏振光光强作为中间介质将脉冲磁场和标准恒定磁场联系起来,提出了光程比与光强比两种方法,解决了针对强脉冲磁场进行计量考核的标准装置的溯源问题。 展开更多
关键词 磁致旋光 脉冲磁场 线性度 计量溯源性
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基于STM32的气压数据监测与处理系统设计
5
作者 杨帆 《工业控制计算机》 2025年第2期48-49,共2页
针对雷达假目标压力监测和充气展开成型需求,设计一个基于STM32F107VCT6微处理的气压数据采集与处理系统。实验结果表明,该系统气压监测误差小、运行稳定可靠,能够很好地完成数据监测和处理,满足功能性能要求。
关键词 气压数据监测 数据处理 STM32 雷达假目标
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火箭炮随动系统静态精度测量方法研究
6
作者 刘威 《工程与试验》 2025年第1期6-8,37,共4页
火箭炮随动系统静态精度是影响火箭炮武器系统发射密集度的重要因素。通过某火箭炮随动系统静态精度3种测量方法分析,建立3种测量方法数学模型,并开展了测量精度研究。对比分析结果表明,双经纬仪测试法是3种方法中的最优方法,可用于验... 火箭炮随动系统静态精度是影响火箭炮武器系统发射密集度的重要因素。通过某火箭炮随动系统静态精度3种测量方法分析,建立3种测量方法数学模型,并开展了测量精度研究。对比分析结果表明,双经纬仪测试法是3种方法中的最优方法,可用于验证角度传感器的准确性。 展开更多
关键词 火箭炮 双经纬仪测试法 静态精度 数学模型
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船舶焊接末端受电抖振及其电频细化 被引量:2
7
作者 杨先威 张发军 +1 位作者 曹磊 陈微 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2020年第9期99-104,共6页
针对船舶焊接领域中钢板焊接不可避免地会产生焊接残余应力的问题,通过分析焊接机器人焊枪末端受到的电抖振及其扰动等影响揭示其响应规律。通过搭建焊接模型阐明焊接过程动力学特性,研究不同特性电弧力对焊枪运动稳定性的影响,探索末... 针对船舶焊接领域中钢板焊接不可避免地会产生焊接残余应力的问题,通过分析焊接机器人焊枪末端受到的电抖振及其扰动等影响揭示其响应规律。通过搭建焊接模型阐明焊接过程动力学特性,研究不同特性电弧力对焊枪运动稳定性的影响,探索末端焊枪作业稳定性与焊接区电弧力和电源频率等参量之间的响应关系,并对多组不同驱动电频下的焊接运动进行动力学仿真,得到电频变化与电弧力的对应规律。研究结果表明:焊接电源频率的有效细化有利于保证末端焊枪焊接运动过程的平稳性;最优焊接电源频率在10Hz邻域时焊枪末端动态振动最小;通过控制电源频率大小能明显抑制焊枪振动,在一定程度上减小残余应力,有利于提高船舶焊接表面的质量。 展开更多
关键词 船舶焊接 电源频率 电弧力 抖振模型 动力学仿真
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关于提升船舶企业物资选用管理信息化水平的探讨
8
作者 袁天炜 《船舶物资与市场》 2022年第7期86-88,共3页
本文首先对船舶企业物资选用管理面临的现状和挑战及物资选用管理信息化建设的必要性进行阐述,然后对现阶段船舶企业物资选用管理中出现的设计选型标准不一、物资可获得性差、产品研制效率不高等问题产生的主要原因进行分析,并从完善基... 本文首先对船舶企业物资选用管理面临的现状和挑战及物资选用管理信息化建设的必要性进行阐述,然后对现阶段船舶企业物资选用管理中出现的设计选型标准不一、物资可获得性差、产品研制效率不高等问题产生的主要原因进行分析,并从完善基础管理、重塑制度流程、加强信息化建设等方面提出了管理提升的建议。 展开更多
关键词 船舶企业 物资选用管理 信息化建设
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船舶航行信息自动收发设备系统构建策略
9
作者 吴小钢 《设备管理与维修》 2021年第3期143-145,共3页
随着我国航海事业的发展,船舶航行速度和荷载量日渐增大,极容易造成船舶航行事故发生,做好航行信息自动收发系统设备的构建,能够有效避免船舶航行中可能发生的危险,并确保船舶航行路线的准确率。就船舶航行信息自动化收发系统设备的构... 随着我国航海事业的发展,船舶航行速度和荷载量日渐增大,极容易造成船舶航行事故发生,做好航行信息自动收发系统设备的构建,能够有效避免船舶航行中可能发生的危险,并确保船舶航行路线的准确率。就船舶航行信息自动化收发系统设备的构建进行探索,希望可以为船舶航行提供借鉴。 展开更多
关键词 船舶航行 信息收发 自动系统
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船舶与海洋工程结构极限强度分析
10
作者 吴曾鹏 《中国科技期刊数据库 工业A》 2023年第3期118-121,共4页
船舶及近海工程的极限强度计算,不仅需要简单的材料强度计算,还需要其他许多方面的数据支持。研究者在计算材料强度时,一般首先要建立模型并通过仿真及有限元计算得到船体真实结构强度。当然,该建模方法存在着自身的不足,即在实际应用... 船舶及近海工程的极限强度计算,不仅需要简单的材料强度计算,还需要其他许多方面的数据支持。研究者在计算材料强度时,一般首先要建立模型并通过仿真及有限元计算得到船体真实结构强度。当然,该建模方法存在着自身的不足,即在实际应用中需结合其他技术。船舶与海洋工程结构以钢结构为主,钢结构具有很高的极限强度,但在达到极限强度时会发生脆裂破坏而导致安全事故。需要整合其他技术来实现最终计算,为了延展极限强度计算的内容,必须根据实际情况不断加深研究。针对上述情况,文章分析了船舶和海洋工程结构限制的具体条件和船舶和海洋工程结构的限制强度。 展开更多
关键词 船舶 海洋工程 结构 极限状态 极限强度
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某扭杆式平衡机设计与有限元分析
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作者 刘威 《机械工程与自动化》 2019年第5期115-118,共4页
扭杆式平衡机的扭杆材料选择、刚度、强度以及疲劳寿命研究是平衡机设计的重点。设计了一扭杆式平衡机,建立了平衡机的平衡工作数学模型,基于ANSYS软件仿真计算,获取扭杆强度和刚度,并计算扭杆疲劳寿命。计算结果表明扭杆式平衡机满足... 扭杆式平衡机的扭杆材料选择、刚度、强度以及疲劳寿命研究是平衡机设计的重点。设计了一扭杆式平衡机,建立了平衡机的平衡工作数学模型,基于ANSYS软件仿真计算,获取扭杆强度和刚度,并计算扭杆疲劳寿命。计算结果表明扭杆式平衡机满足设计要求。该方法可用于大仰角火箭发射装置的设计工作。 展开更多
关键词 扭杆式平衡机 疲劳寿命 有限元分析
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移动压力面诱导的固壁冰航道内弯曲重力波传播特性研究
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作者 倪宝玉 熊航 +1 位作者 曾令东 孙林华 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2838-2853,共16页
在冬季冻结的内河航道以及冰水池模型试验等限制航道场景下,弯曲重力波和冰相互作用过程中由于冰板与冰池固壁面之间的边界条件,池壁效应的影响通常较大,不可忽视.基于此,针对移动压力面在固壁冰航道匀速运动引起的冰板稳态响应问题,建... 在冬季冻结的内河航道以及冰水池模型试验等限制航道场景下,弯曲重力波和冰相互作用过程中由于冰板与冰池固壁面之间的边界条件,池壁效应的影响通常较大,不可忽视.基于此,针对移动压力面在固壁冰航道匀速运动引起的冰板稳态响应问题,建立数学模型,并采用分离变量法、正交模态法和傅里叶变换推导了该模型的解析解,得到冰板变形响应的积分表达式,通过数值计算对该问题进行数值求解.在验证积分表达式的收敛性的基础上,基于弯曲重力波在固壁冰航道内传播的临界速度,分析移动压力面在不同速度区间下运动引起的弯曲重力波特点,研究压力面相对航道壁面位置对弯曲重力波的影响,讨论航道水深和冰厚参数对移动压力面破冰能力的影响,总结压力面运动速度、压力面与航道壁面的位置关系、冰厚及水深变化对冰板变形和应变的影响规律,以期为开展冰水池模型试验和内河破冰提供一些参考. 展开更多
关键词 弯曲重力波 池壁效应 移动压力面 临界速度 破冰能力
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EFP模拟弹靶后碎片云特性数值模拟研究
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作者 苏发章 冀功祥 +5 位作者 景彤 杨宝良 孟凡高 杨天威 赵太勇 王维占 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第4期33-45,71,共14页
为探究头部密实且小长径比的爆炸成型弹丸(EFP)后效碎片云特性,研究中采用FEM-SPH算法,针对长径比为1.2的紫铜和镍合金两种EFP模拟弹开展碎片云形成过程分析并进行拓展研究。研究发现:小长径比弹丸侵彻后效碎片云呈现由微小弹靶碎片组... 为探究头部密实且小长径比的爆炸成型弹丸(EFP)后效碎片云特性,研究中采用FEM-SPH算法,针对长径比为1.2的紫铜和镍合金两种EFP模拟弹开展碎片云形成过程分析并进行拓展研究。研究发现:小长径比弹丸侵彻后效碎片云呈现由微小弹靶碎片组成的椭球状结构,弹丸尺寸和侵彻速度的增大使靶后形成数量更多且速度更高的碎片云,镍合金剩余弹丸以镦粗状存在于碎片云头部,对后效靶造成二次侵彻,而紫铜破片破碎程度较大,对后效靶形成较大面积毁伤区;在弹丸密度一定的情况下,靶板强度主要影响碎片云轴向膨胀能力,而对于不同弹靶材料,碎片云径向膨胀能力主要取决于弹靶材料密度比ρ_(b)。研究结论对EFP战斗部后效威力设计具有重要意义。 展开更多
关键词 EFP模拟弹 侵彻 碎片云 毁伤 数值模拟
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北极海冰融池垂向温度剖面观测系统研发与应用
14
作者 左广宇 窦银科 +4 位作者 吴顺杰 常晓敏 寇立伟 李文龙 杨波 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期1083-1088,共6页
【目的】北极海冰融池演化包括水平方向的形态变化与垂直方向的结构演化,目前缺乏海冰融池内部垂向结构的观测设备,针对北极海冰融池观测存在的问题,设计了北极海冰融池垂向温度剖面自动观测系统。【方法】该系统由观测模块、供电模块... 【目的】北极海冰融池演化包括水平方向的形态变化与垂直方向的结构演化,目前缺乏海冰融池内部垂向结构的观测设备,针对北极海冰融池观测存在的问题,设计了北极海冰融池垂向温度剖面自动观测系统。【方法】该系统由观测模块、供电模块、数采模块、数传模块以及辅助模块组成,可量化海冰、积雪、融池内部的热传导通量,估算融池内部融水的热库效应,还可以反演融池深度与海冰厚度的连续变化,量化融池水分配情况,与融池表面形态演化观测结果互相补充。【结果】系统实现大气、积雪、海冰、融池以及海洋连续自动观测,为海冰融池模式结果验证提供现场数据,提升我国对北极海冰快速变化的观测能力,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 海冰 融池 垂向温度剖面 自动观测 北极
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冲压增程制导炮弹气动特性分析及爬升段优化
15
作者 杜小文 王旭刚 朱胤 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期19-25,共7页
为实现爬升段燃料消耗最少,对巡航式冲压增程制导炮弹进行气动特性分析及弹道/发动机一体化优化。采用工程算法对炮弹进行气动参数计算,综合考虑了发动机与气动、弹道模块的耦合特性,建立了多约束条件下的炮弹弹道优化模型,采用Radau伪... 为实现爬升段燃料消耗最少,对巡航式冲压增程制导炮弹进行气动特性分析及弹道/发动机一体化优化。采用工程算法对炮弹进行气动参数计算,综合考虑了发动机与气动、弹道模块的耦合特性,建立了多约束条件下的炮弹弹道优化模型,采用Radau伪谱法对炮弹进行爬升段弹道优化。仿真结果表明,所设计的炮弹外形具有良好的气动特性和操稳特性,优化后爬升段燃料消耗减少了5.7 kg,可为巡航段飞行提供更多燃料。 展开更多
关键词 巡航式 冲压增程制导炮弹 爬升段 气动特性 一体化优化
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基于相干布居囚禁的毫特级磁场测量方法研究 被引量:1
16
作者 张樊 汪东平 +3 位作者 易思岳 程智勇 谢胤 裴华刚 《宇航计测技术》 CSCD 2024年第2期98-102,共5页
提出了一种基于相干布居囚禁原理的毫特级磁场测量方法,通过线偏振激光与^(87)Rb原子相互作用,得到磁场下因核自旋引起分裂的CPT共振信号,并根据分裂开的两个CPT共振信号进行磁场测量,该方法可以消除高次塞曼效应引起的非线性误差,从而... 提出了一种基于相干布居囚禁原理的毫特级磁场测量方法,通过线偏振激光与^(87)Rb原子相互作用,得到磁场下因核自旋引起分裂的CPT共振信号,并根据分裂开的两个CPT共振信号进行磁场测量,该方法可以消除高次塞曼效应引起的非线性误差,从而提高磁场测量的准确度,可为量子化毫特级恒定磁场标准的建立提供了一种新的技术方案。 展开更多
关键词 相干布居囚禁 原子磁强计 量子计量学
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某型气象探测火箭的气动力3维数值模拟
17
作者 王菲 刘雨 刘畅 《兵工自动化》 北大核心 2024年第5期53-56,共4页
针对气象探测火箭载荷轻、速度高的特点,对气象探测火箭进行气动力3维数值模拟。以某型小口径大长径比气象探测火箭弹为基础,进行全弹建模与计算,分析其在跨音速情况下的气动力特性,验证了该种大展弦比刀形尾翼在小口径大长径比跨音速... 针对气象探测火箭载荷轻、速度高的特点,对气象探测火箭进行气动力3维数值模拟。以某型小口径大长径比气象探测火箭弹为基础,进行全弹建模与计算,分析其在跨音速情况下的气动力特性,验证了该种大展弦比刀形尾翼在小口径大长径比跨音速气象探测火箭弹上的可行性。结果表明,该分析可为小口径大长径比火箭弹的尾翼设计提供参考。 展开更多
关键词 小口径 大长径比 大展弦比 刀形翼 气动特性
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串列双圆柱倾斜入水试验研究
18
作者 刘陈 吕续舰 +1 位作者 李胜男 王旭 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期90-97,共8页
基于高速摄像方法开展串列双圆柱倾斜入水试验研究,分析串列双圆柱入水空泡演化特性及运动特性的变化规律。结果表明:当双圆柱入水时序差为3.5 ms时,圆柱Ⅱ(后入水圆柱)入水后进入圆柱Ⅰ(先入水圆柱)的空泡中并与之碰撞。根据独立扩张原... 基于高速摄像方法开展串列双圆柱倾斜入水试验研究,分析串列双圆柱入水空泡演化特性及运动特性的变化规律。结果表明:当双圆柱入水时序差为3.5 ms时,圆柱Ⅱ(后入水圆柱)入水后进入圆柱Ⅰ(先入水圆柱)的空泡中并与之碰撞。根据独立扩张原理,圆柱Ⅰ在被撞击后获得瞬间的加速,从而使撞击位置截面的空泡迅速扩张,形成嵌套空泡。碰撞破坏了双圆柱的稳定性,导致两个圆柱在水中翻转。当时序差在10.2~31.8 ms范围内时,圆柱Ⅱ入水后进入圆柱Ⅰ的空泡中,未与圆柱Ⅰ发生碰撞,在穿破圆柱Ⅰ空泡壁后再次进入水中运动。由于圆柱Ⅱ在空泡中运动时受到的阻力显著低于水中运动,因此具有较好的存速性能。当时序差为48.2 ms时,圆柱Ⅰ空泡尾部在浮力作用下上飘明显,两个圆柱的空泡壁面之间的排斥作用导致圆柱Ⅱ受到压力后轨迹偏移,圆柱Ⅱ入水后没有进入圆柱Ⅰ的空泡中。圆柱Ⅱ入水运动特性与单个圆柱相似,所以圆柱Ⅰ入水后流场的扰动对圆柱Ⅱ的影响很小。但是随着圆柱向下运动,两个圆柱周围空泡之间的相互作用影响了圆柱Ⅱ在水中运动的姿态。 展开更多
关键词 串列双圆柱 倾斜入水 时序差 空泡演化 运动特性
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基于改进Q学习算法的AUV路径规划
19
作者 黄昱舟 胡庆玉 熊华乔 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第24期92-96,共5页
针对欠驱动AUV全局路径规划问题,提出一种轻量级改进Q学习算法。设计距离奖励函数加快学习速率,提高算法稳定性,结合ε贪婪策略和Softmax策略提供一种平衡探索与利用的机制,根据AUV运动约束简化动作集合提高计算时间。仿真结果表明,改... 针对欠驱动AUV全局路径规划问题,提出一种轻量级改进Q学习算法。设计距离奖励函数加快学习速率,提高算法稳定性,结合ε贪婪策略和Softmax策略提供一种平衡探索与利用的机制,根据AUV运动约束简化动作集合提高计算时间。仿真结果表明,改进的算法能够高效解决AUV路径规划问题,提升算法稳定性与适用范围。相比较传统Q学习算法,执行短距离任务时,算法学习效率提高90%,路径长度缩短7.85%,转向次数减少14.29%,执行长距离任务时,学习效率提高67.5%,路径长度缩短6.10%,转向次数减少32.14%。 展开更多
关键词 自主水下航行器 路径规划 Q学习 Softmax策略 距离奖惩机制
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排气防浪止水装置设计及试验研究
20
作者 刘金标 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第20期61-64,共4页
为防止海水进入无人水面航行体排气管,设计一种安装于排气口顶部的排气防浪止水装置,对其结构组成、动作原理进行简要概述,建立其挡水翻板旋转和浮子上浮力学数学模型,测试样机壳体密封性和水下漏水率及最大功率柴油机排气性能。测试结... 为防止海水进入无人水面航行体排气管,设计一种安装于排气口顶部的排气防浪止水装置,对其结构组成、动作原理进行简要概述,建立其挡水翻板旋转和浮子上浮力学数学模型,测试样机壳体密封性和水下漏水率及最大功率柴油机排气性能。测试结果表明,正常工作时排气顺畅,没入水下时浮子上、下运动灵活,漏水率均小于2 L/min,满足了技术指标,为后续更深入研究奠定一定的基础。 展开更多
关键词 水面航行体 排气防浪止水装置 排气浮子 密封 漏水率
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