潛艇水下避碰輔助決策技術(shù)研究.pdf

1、目前，世界各國(guó)把海洋當(dāng)做一個(gè)重要的戰(zhàn)略領(lǐng)地，圍繞著海洋權(quán)益進(jìn)行了各種爭(zhēng)奪。而潛艇作為一個(gè)具有強(qiáng)大攻擊性，高度隱蔽性的戰(zhàn)略性武器，在其誕生以來，便在各種海上爭(zhēng)端中發(fā)揮了重要的作用。它是一個(gè)國(guó)家海軍實(shí)力的象征，具有很高的地位和價(jià)值。同時(shí)，潛艇在海上的航行又是一個(gè)具有高風(fēng)險(xiǎn)行動(dòng)。潛艇一旦發(fā)生事故將造成及重大的損失，后果不堪設(shè)想。在眾多潛艇事故中，碰撞事故是發(fā)生最頻繁、對(duì)潛艇造成損失最大的。近來年，越來越多的潛艇碰撞事故為潛艇的水下航行敲響了警

2、鐘。而現(xiàn)階段對(duì)潛艇航行避碰問題研究的文獻(xiàn)較少，因此本論文開展關(guān)于潛艇水下航行輔助決策技術(shù)研究。
　　面對(duì)潛艇水下避碰問題的復(fù)雜性和特殊性，論文在水面船舶避碰的基礎(chǔ)上，針對(duì)潛艇的水下避碰問題進(jìn)行了深入研究，基本思路是：首先對(duì)潛艇運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行了建立，然后闡述了潛艇避碰基本原理，最后建立了潛艇碰撞危險(xiǎn)度模型，并基于此完成了潛艇輔助決策避碰系統(tǒng)。
　　首先，對(duì)潛艇運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行了建立。要對(duì)潛艇的避碰行動(dòng)進(jìn)行分析，首先需要建立潛艇的動(dòng)力

3、學(xué)模型。本文分析了潛艇運(yùn)動(dòng)過程，基于潛艇的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和物理學(xué)原理，通過一些符合要求便于分析的假設(shè)之后，得到了潛艇空間運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。
　　其次，對(duì)潛艇避碰基本原理進(jìn)行了分析。為了實(shí)現(xiàn)潛艇的航行避碰，這里以水面艦船避碰的基本機(jī)理和規(guī)則為參考，明確潛艇避碰的相關(guān)知識(shí)和基本原理。由于《1972年國(guó)際海上避碰規(guī)則》只是簡(jiǎn)單說明了避碰規(guī)則，而且對(duì)于潛艇來說，由于其自身的特殊性，不能完全按照規(guī)則來避碰。論文詳細(xì)介紹了潛艇的避碰過程，對(duì)潛艇會(huì)遇態(tài)

4、勢(shì)進(jìn)行了劃分，明確了潛艇避碰規(guī)則，確定了潛艇安全會(huì)遇距離，比較清楚的闡述了潛艇航行避碰的基本原理。
　　再次，對(duì)潛艇碰撞危險(xiǎn)度模型進(jìn)行了建立。為了確定潛艇碰撞危險(xiǎn)，進(jìn)而采取避碰策略，論文對(duì)潛艇水下避碰提出了一種基于模糊原理的碰撞危險(xiǎn)度模型，對(duì)水平面上的碰撞危險(xiǎn)度和垂直面上的碰撞危險(xiǎn)度分別進(jìn)行計(jì)算分析，最終確定潛艇的碰撞危險(xiǎn)度。
　　最后，利用了MATLAB構(gòu)建了基于本文闡述避碰決策模型的潛艇輔助避碰決策系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行了仿真