作者：蒋晓刚
页数：200
出版社：上海交通大学出版社
出版日期：2023
ISBN：9787313273758
电子书格式：PDF
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内容简介
本书基于舰船尾流场声学探测理论，建立了声学探测模型并分析了其声干扰特性，同时开展了尾流声特征检测试验，最终完成了尾流场声学分布特征与尾流自导鱼雷制导效能之间的关系研究。本书主要包含绪论、舰船尾流声学探测理论研究、舰船尾流气泡声学探测模型研究、舰船尾流场声干扰特性研究、舰船尾流场声特征检测实验研究、舰船尾流场分布特征模型研究、舰船尾流自导鱼雷数学模型研究、气泡尾流场与鱼雷制导效能关系研究等部分。本书可为舰船尾流自导鱼雷防御和舰船安全保障提供有力的技术支撑，同时也可为舰船隐身技术相关专业的本科生、研究生，以及从事气泡尾流等研究的科技人员阅读参考。
作者简介
蒋晓刚，交通信息工程及控制专业博士，海军大连舰艇学院航海系教研室副主任讲师，长期从事舰船安全保障与防护领域研究工作，先后参与了“十二五”和“十三五”舰船尾流隐身国防预研课题研究。作为项目负责人，承担装备军内科研1项，作为核心成员，参与海军十三五预研课题1项，装备军内科研2项，学院科研发展基金4项，总经费500余万，发表论文20余篇，授予实用新型专利4项，主持或参与编著多部教材。
目录
第1章 绪论
1.1 舰船尾流场概述
1.1.1 舰船尾流场概念
1.1.2 舰船尾流场成因
1.1.3 舰船尾流场特性
1.1.4 舰船尾流场分类
1.2 舰船尾流场检测方法
1.2.1 光学检测方法
1.2.2 声学检测方法
1.3 尾流自导鱼雷制导机理
1.3.1 主动式尾流自导鱼雷制导机理
1.3.2 被动式尾流自导鱼雷制导机理
1.4 本章小结
第2章 舰船尾流场运动规律研究
2.1 舰船尾流场表征方法
2.1.1 尾流场长度表征方法
2.1.2 尾流场宽度表征方法
2.1.3 尾流场厚度表征方法
2.1.4 尾流场数密度表征方法
2.1.5 尾流场尺度表征方法
2.2 舰船远程尾流场气泡运动规律
2.2.1 静止流体中单个气泡运动研究
2.2.2 远程尾流区流场中单个气泡运动研究
2.2.3 远程尾流区波浪中单个气泡运动研究
2.2.4 远程尾流气泡半径变化规律研究
2.3 舰船近程尾流场气泡运动规律
2.3.1 气泡群上升运动研究
2.3.2 气泡群与湍流相互作用研究
2.4 本章小结
第3章 舰船尾流场声学探测理论研究
3.1 舰船尾流场声学理论基础
3.1.1 声压微分方程
3.1.2 声波的运动方程
3.1.3 声波的函数表达
3.2 舰船尾流场声散射特性分析
3.2.1 理想状态下水中气泡的声散射
3.2.2 实际状态下水中气泡的声散射
3.2.3 水中单个气泡声散射特性分析及仿真
3.3 舰船尾流场声学探测理论分析
3.3.1 声学探测声呐方程
3.3.2 声学探测散射混响理论
3.3.3 尾流声学探测回波指标
3.4 本章小结
第4章 舰船尾流场声学探测模型研究
4.1 舰船尾流场声散射模型研究
4.1.1 单个气泡的散射模型
4.1.2 气泡群的多体多次散射模型
4.2 舰船尾流场声透射模型研究
4.2.1 基于等效媒质思想的透射模型
4.2.2 基于等效球源辐射思想的透射模型
4.3 舰船尾流场声传播模型研究
4.3.1 声波的散射模型
4.3.2 声波的透射模型
4.4 本章小结
第5章 舰船尾流场强度与制导效能试验研究
5.1 试验设计
5.1.1 试验目的
5.1.2 试验装置与设施
5.1.3 试验内容
5.1.4 试验测量方法
5.2 试验数据与分析
5.2.1 90％气泡量时的试验结果与分析
5.2.2 80％气泡量时的试验结果与分析
5.2.3 70％气泡量时的试验结果与分析
5.2.4 声学测量试验结果讨论
5.3 本章小结
第6章 舰船尾流自导鱼雷数学模型研究
6.1 鱼雷自导效能评估模型研究
6.1.1 鱼雷自导效能及其基本模型
6.1.2 适于尾流场强研究的鱼雷自导效能模型
6.2 尾流自导鱼雷同波模型研究
6.2.1 尾流回波信号的声学模型
6.2.2 海面混响背景噪声的声学模型
6.2.3 鱼雷航行噪声的声学模型
6.2.4 尾流自导鱼雷回波模型的参数选取
6.2.5 尾流自导鱼雷回波的两种模型
6.3 尾流自导鱼雷基本弹道模型研究
6.3.1 自导弹道仿真概述
6.3.2 直航弹道模型
6.3.3 蛇形弹道模型
6.3.4 环形弹道模型
6.4 本章小结
第7章 舰船尾流场强度与制导效能数值研究
7.1 尾流自导鱼雷跟踪目标数值分析基础
7.1.1 仿真关系确立
7.1.2 主要模块介绍
7.2 舰船尾流场的数值模型
7.2.1 水平方向尾流场的仿真模型
7.2.2 垂直方向尾流场的仿真模型
7.3 鱼雷尾流自导控制系统的数值模型
7.3.1 鱼雷尾流自导控制系统工作流程
7.3.2 尾流自导鱼雷自导系统仿真模型
7.3.3 尾流自导鱼雷控制系统仿真模型
7.4 不同尾流场强下鱼雷制导效能数值分析
7.4.1 鱼雷跟踪目标的仿真概述
7.4.2 鱼雷跟踪自然尾流时的仿真分析
7.4.3 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流80％时的仿真分析
7.4.4 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流50％时的仿真分析
7.4.5 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流30％时的仿真分析
7.4.6 鱼雷跟踪不同强度尾流时的仿真结果比较
7.5 本章小结
第8章 舰船尾流场强度与制导效能试验研究
8.1 舰船不同尾流场强度模拟试验
8.1.1 试验平台搭建
8.1.2 试验步骤流程
8.2 不同强度舰船尾流场特征分布模型
8.2.1 控制后尾流场数密度衰减模型与分析
8.2.2 控制后尾流场尺寸分布模型与分析
8.3 舰船尾流气泡控制技术反制导效果分析
8.3.1 尾流气泡群声反向散射强度分析
8.3.2 尾流声学探测回波强度分析
8.3.3 尾流气泡控制技术的反制导效果评估
8.4 本章小结
参考文献
索引
1.1 舰船尾流场概述
1.1.1 舰船尾流场概念
1.1.2 舰船尾流场成因
1.1.3 舰船尾流场特性
1.1.4 舰船尾流场分类
1.2 舰船尾流场检测方法
1.2.1 光学检测方法
1.2.2 声学检测方法
1.3 尾流自导鱼雷制导机理
1.3.1 主动式尾流自导鱼雷制导机理
1.3.2 被动式尾流自导鱼雷制导机理
1.4 本章小结
第2章 舰船尾流场运动规律研究
2.1 舰船尾流场表征方法
2.1.1 尾流场长度表征方法
2.1.2 尾流场宽度表征方法
2.1.3 尾流场厚度表征方法
2.1.4 尾流场数密度表征方法
2.1.5 尾流场尺度表征方法
2.2 舰船远程尾流场气泡运动规律
2.2.1 静止流体中单个气泡运动研究
2.2.2 远程尾流区流场中单个气泡运动研究
2.2.3 远程尾流区波浪中单个气泡运动研究
2.2.4 远程尾流气泡半径变化规律研究
2.3 舰船近程尾流场气泡运动规律
2.3.1 气泡群上升运动研究
2.3.2 气泡群与湍流相互作用研究
2.4 本章小结
第3章 舰船尾流场声学探测理论研究
3.1 舰船尾流场声学理论基础
3.1.1 声压微分方程
3.1.2 声波的运动方程
3.1.3 声波的函数表达
3.2 舰船尾流场声散射特性分析
3.2.1 理想状态下水中气泡的声散射
3.2.2 实际状态下水中气泡的声散射
3.2.3 水中单个气泡声散射特性分析及仿真
3.3 舰船尾流场声学探测理论分析
3.3.1 声学探测声呐方程
3.3.2 声学探测散射混响理论
3.3.3 尾流声学探测回波指标
3.4 本章小结
第4章 舰船尾流场声学探测模型研究
4.1 舰船尾流场声散射模型研究
4.1.1 单个气泡的散射模型
4.1.2 气泡群的多体多次散射模型
4.2 舰船尾流场声透射模型研究
4.2.1 基于等效媒质思想的透射模型
4.2.2 基于等效球源辐射思想的透射模型
4.3 舰船尾流场声传播模型研究
4.3.1 声波的散射模型
4.3.2 声波的透射模型
4.4 本章小结
第5章 舰船尾流场强度与制导效能试验研究
5.1 试验设计
5.1.1 试验目的
5.1.2 试验装置与设施
5.1.3 试验内容
5.1.4 试验测量方法
5.2 试验数据与分析
5.2.1 90％气泡量时的试验结果与分析
5.2.2 80％气泡量时的试验结果与分析
5.2.3 70％气泡量时的试验结果与分析
5.2.4 声学测量试验结果讨论
5.3 本章小结
第6章 舰船尾流自导鱼雷数学模型研究
6.1 鱼雷自导效能评估模型研究
6.1.1 鱼雷自导效能及其基本模型
6.1.2 适于尾流场强研究的鱼雷自导效能模型
6.2 尾流自导鱼雷同波模型研究
6.2.1 尾流回波信号的声学模型
6.2.2 海面混响背景噪声的声学模型
6.2.3 鱼雷航行噪声的声学模型
6.2.4 尾流自导鱼雷回波模型的参数选取
6.2.5 尾流自导鱼雷回波的两种模型
6.3 尾流自导鱼雷基本弹道模型研究
6.3.1 自导弹道仿真概述
6.3.2 直航弹道模型
6.3.3 蛇形弹道模型
6.3.4 环形弹道模型
6.4 本章小结
第7章 舰船尾流场强度与制导效能数值研究
7.1 尾流自导鱼雷跟踪目标数值分析基础
7.1.1 仿真关系确立
7.1.2 主要模块介绍
7.2 舰船尾流场的数值模型
7.2.1 水平方向尾流场的仿真模型
7.2.2 垂直方向尾流场的仿真模型
7.3 鱼雷尾流自导控制系统的数值模型
7.3.1 鱼雷尾流自导控制系统工作流程
7.3.2 尾流自导鱼雷自导系统仿真模型
7.3.3 尾流自导鱼雷控制系统仿真模型
7.4 不同尾流场强下鱼雷制导效能数值分析
7.4.1 鱼雷跟踪目标的仿真概述
7.4.2 鱼雷跟踪自然尾流时的仿真分析
7.4.3 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流80％时的仿真分析
7.4.4 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流50％时的仿真分析
7.4.5 鱼雷跟踪气泡场强为自然尾流30％时的仿真分析
7.4.6 鱼雷跟踪不同强度尾流时的仿真结果比较
7.5 本章小结
第8章 舰船尾流场强度与制导效能试验研究
8.1 舰船不同尾流场强度模拟试验
8.1.1 试验平台搭建
8.1.2 试验步骤流程
8.2 不同强度舰船尾流场特征分布模型
8.2.1 控制后尾流场数密度衰减模型与分析
8.2.2 控制后尾流场尺寸分布模型与分析
8.3 舰船尾流气泡控制技术反制导效果分析
8.3.1 尾流气泡群声反向散射强度分析
8.3.2 尾流声学探测回波强度分析
8.3.3 尾流气泡控制技术的反制导效果评估
8.4 本章小结
参考文献
索引