基于探测概率的磁诱饵对抗效能评估方法

潜艇对抗航空磁探可采取施射磁诱饵的方式,针对磁诱饵对抗效能评估问题,首先分析了基于离散 Fréchet 距离的磁场曲线相似性度量方法的应用特点,结合反潜机与诱饵相遇时的运动轨迹特点,提出了一种基于探测概率的诱饵磁场对抗效能评估方法,给出了典型需求场景下的对抗概率描述,并进行了仿真应用与分析。该方法能够对诱饵对抗航空磁探的能力进行评估,可用于诱饵考核及辅助优化诱饵使用策略。     

电极前置式水下组合磁源磁场研究

随着敌人反潜力量的增强,目前的磁诱饵磁源结构存在着磁模拟耗能大导致诱饵续航不足的问题,越来越无法满足在战役层面的作战需要.针对此问题,基于现有的航行体尾部拖曳后置两电极式磁源结构,提出单电极前置式组合磁源方案,建立其空中磁场分布模型,并进行了仿真分析.结果表明:单电极前置式组合磁源结构能保证较好模拟目标磁场的同时,减小...     

基于BP神经网络的航磁补偿方法研究

水中未爆弹危害极大，航空磁探因探测效率高的优势，常用于水中未爆弹的探测。飞机干扰磁场的存在限制了航空磁探的发展。传统的 T-L 模型待求参数间具有很强的复共线性，难以满足高精度磁补偿的要求，而神经网络算法具有容错率高、求解精度高的特点。首先使用 BP 神经网络建立干扰磁场的数学模型； 随后，通过仿真生成干扰磁场以及未爆弹目标磁场信号对算法进行验证；最后，利用四旋翼无人机平台进行目标探测试验，补偿改善比超过 20。试验结果表明，算法可以用于提高平台对水下目标探测的精度。     

航空重力垂直梯度探测潜艇方法研究

航空重力梯度测量属于被动探测,抗干扰能力强,如果能和其他探潜手段相配合将极大地提高航空搜潜的效率。针对航空重力梯度测量是否能够用于探测潜艇的问题,依据俄亥俄级弹道导弹核潜艇的结构特点,建立了适用于重力梯度计算的潜艇模型,分别给出了潜艇外壳、内部质量亏损产生的重力垂直梯度的计算方法,并对不同精度重力梯度仪可探测的潜艇重力垂直梯度值进行了计算,从航空反潜的角度对探测潜艇效果进行了分析。经计算表明,如航空重力梯度仪精度达到10~(-2) E,将具备一定的实际探潜效能;如精度达到10~(-4) E,反潜机搜索宽度可与现有航空磁性探潜相当。     

反潜巡逻机使用航空自导深弹攻潜效能及方法研究

针对反潜巡逻机使用航空自导深弹的攻潜作战问题，在分析基本攻潜过程和投弹瞄准方法的基础上，建立了反潜巡逻机连投航空自导深弹的攻潜效能评估模型。 通过大量仿真计算，分析了潜艇目标采取纯机动对抗时，连投深弹时的投弹参数对攻潜效果的影响，进而总结了反潜巡逻机连续投放航空自导深弹攻潜的基本方法，对作战使用具有一定的参考意义。     

蚀化磁特征研究

利用多个电流偶极子表示蚀化磁特征 ,给出了蚀化磁磁场的分析计算方法 ,讨论了海洋分层介质特性对蚀化磁特征的影响 ,探讨利用蚀化磁进行水下探测的可能性。采用电流偶极子模型进行蚀化磁磁场分析 ,计算方法简便 ,可用于工程磁场的实时预报     

浅海未爆弹磁异常探测和定位技术

以海底未爆弹作为待测目标物,对其建立了偶极子磁异常探测模型,应用正交基检测算法 （Orthogonal Basis Functions,OBFs）对获取的磁信号进行弱磁信号提取。结合 GPS 经纬度信息,提出处理海底磁异常数据的数据融合过程,然后创建地磁图来定位可疑的未爆弹（Unexploded Ordnance,UXO）。通过仿真对算法处理流程进行分析。首先,利用有限元模拟方法对未爆弹在地磁背景下所产生的磁异常进行建模,然后模拟实际当中的空间采样过程,得到观测区采样信号图。通过插值的方法进行磁场的重构,最后获取异常源的位置信息。在未爆弹实际探测中,原始磁异常信号信噪比为 14.34 dB。对原始磁异常数据进行滤波、正交基算法检测,信噪比为 20.04 dB,显著提高了 5.7 dB。最终利用地磁图确定可能存在的未爆弹的经纬度位置。结果显示目标探测准确率达到 100%,虚警率为 0。该研究验证了磁异常探测在浅海掩埋未爆弹探测和定位的准确性和可靠性。     

磁谐振海水电导率测量方法研究

针对海水电导率测量问题,本文提出了一种基于磁耦合谐振技术的海水电导率测量方法,从不同角度分析了海水涡流对磁耦合谐振系统的影响,并且利用仿真软件验证了谐振对于磁场与涡流的放大作用。以相位差和有效值两个参数为测量对象,搭建水下磁耦合电导率测量系统进行实验研究,比较了海水电导率变化对系统的影响及电导率测量效果。实验结果表明：采用磁耦合谐振技术,通过测量相位差或电压有效值来进行海水电导率测量是可行的。     

微分有限元海缆磁异常探测方法研究

海缆在长久的电力信息输送过程中,损坏故障等突发事故经常发生,研究海缆在地磁背景下环境周围产生磁异常扰动信号,确定海底海缆轨迹和埋设深度,能够在突发状况之后迅速针对该区域内的海缆进行定位,及时对海缆进行维修。基于微元磁偶极子有限元仿真建立海缆磁场模型,探究了检测距离（D_CPA）、海缆长度（L）、背景磁场对海缆磁异常特性的影响规律。通过研究可知：D_CPA<L 时衰减指数约为–2,3L>D_CPA>L 时衰减指数约为–2.8,D_CPA>3L 时衰减指数约为–3;D_CPA 固定时,海缆磁异常随长度明显增加到一定程度会趋向稳定,信号发生畸变;背景磁场分量改变不仅可能改变海缆磁异常信号的强度,还可能改变其信号波形特征。     

利用航磁资料分析研究古冲沟及其分布规律

利用对原始航空磁测资料进行处理后而得到的方向导数和磁性基岩深度图等资料 ,结合钻井与地质资料总结归纳出东营凹陷地区古冲沟分布的磁场解释标志 ,分析推断出研究区内的古冲沟分布规律。经与地震资料对比验证 ,其结论基本吻合 ,为油气田的进一步开发提供有利的勘探远景区 ,对推测其它区域的古冲沟分布起到很大的类比和外推作用。     

一种水下磁场测量基阵的设计

针对水下被测磁场目标,根据磁场测量的要求,分析计算了测量单元的布置方式和基阵的受力,设计了一种用于布放该磁场测量系统的基阵结构。 通过海上试验验证,该基阵入水姿态平稳,着底姿态良好,满足测试要求,为水下装备磁场指标评估提供依据和方法。     

基于最小二乘的磁性目标磁矩确定方法

磁性目标产生明显的磁异常是磁探测的前提,而磁性目标的磁异常分布主要取决于目标磁矩。针对常用的消元法确定磁矩未能顾及目标磁矩测量过程中误差的影响,基于磁矩测量模型,提出采用最小二乘法来确定磁性目标磁矩,并通过仿真实验和实测数据验证方法的有效性。研究结果表明:最小二乘法有效地利用了磁矩测量中的测量数据,可以有效减弱测量中误差对目标磁矩各分量的影响。为了解决实际测量中目标磁矩分量计算结果的不稳定性问题,建议增加观测数据。研究结果可为磁性目标的有效探测提供理论依据。     

磁法延拓在地磁背景场匹配中的应用研究

在浅海地区,由于复杂的地磁背景场会对航空磁异常探测(MAD)造成影响,导致目标识别的虚警率过高。为了降低虚警率,需要将地磁背景场从飞机探测的磁场中剥离出来。文中使用的地磁背景场通过船磁测量获得。但是MAD和船磁测量不在同一个高度/平面内,需要通过磁法向上延拓的方法,将船测磁场向上延拓到飞机飞行高度。基于海上磁测数据,通过磁法向上延拓的方法,获得飞机飞行平面内的地磁背景场,然后将实际飞行的磁测数据减去地磁背景场来完成地磁匹配,最终达到降低MAD信号识别输出虚警的目的。     

海洋背景磁场模拟计算及东中国海表层磁场分布

海洋中海水的运动会切割地球磁场,生成微弱的电场,进而在海洋内部和周围空间激发感生电磁场,即约为地球磁场一万至十万分之一的微弱海洋背景磁场.文中针对海洋背景磁场的生成机制及近几十年来对海洋背景磁场的理论研究,结合世界磁场模型WMM2005,模拟计算了三种典型的海洋运动--海浪、海流、内波所产生的感应磁场,建立了海洋背景磁场的数值计算模型,并在此基础上设计开发了海洋背景磁场的模拟计算软件.最后用卫星多传感器资料驱动普林斯顿海洋动力学模式,得到的东中国海2005年海洋表层环流数据,模拟计算了东中国海海表层磁场分布,对其磁场变化与分布规律作了简要分析.     

一种新型测磁用传感器的设计与测试

根据磁致伸缩材料的特性,从磁传感器工作原理出发,通过仿真分析研究了结构设计和工艺，并对制作的过程进行了论述,讨论了偏置磁场对此传感器样品的影响,以及在地磁环境下此样品所能测试到的最大精度。     

海洋工程中磁性物质探测时探测间距和探测深度的确定

仿真分析了典型磁性物质磁场分布特征,提出了磁性物质探测间距和探测深度的选择原则,并通过磁探测试验数据对方法有效性进行了验证。结论表明:文中提出的探测间距和探测深度的选择原则是合理的,给出的典型磁性物质探测间距和探测深度的选择方案,可供作业人员参考。     

无人机的海岸地形航测技术探讨

根据海岸带的定义,说明其地形图测绘的内容及要求。分析了无人机航测系统中数码相机的检校内容,参照航空摄影测量规范和无人机航测外业实践,探讨了无人机进行海岸带地形测量的方法和步骤,对海岸带区域开展无人机航测作业具有一定的参考意义。     

基于IGRF-13的海洋磁力异常重计算与精度分析

研究分析了最新的国际地磁参考场模型IGRF-13的数据来源及模型特征,并与以往模型进行了精度对比。在此基础上,结合不同时期获取的海洋磁力数据融合的实际需求,制定了海洋磁力正常场校正方法及磁力异常重计算流程。选取了南海试验区和太平洋试验区的调查数据,应用最新国际地磁参考场IGRF-13对其进行了正常场校正和磁力异常重计算,得出以下结论：（1）磁力正常场模型IGRF-13包含1900-2025年的26个磁力模型,可采用该模型对以往不同时期获取的磁力数据进行统一重计算;（2）应用最新IGRF-13对南海、太平洋试验区的磁力异常数据进行重计算后,数据内符合精度提升了0.05～0.20 nT;(3)建议在对不同年代的地磁数据融合应用前,先消除时变效应。本文提出的地磁正常场校正方法适用于减弱长期变化磁场的时变效应影响,提升磁力成果数据精度。     

由磁矩计算磁场强度

提出由磁矩计算磁场强度的公式。 从磁矩的偶极子模型和电流环模型分别进行推导,得到相同的磁场强度计算公式,讨论了公式应用条件和方法。 由于公式简单,有利于对磁矩周围磁场的理解分析和计算。 同时也提供了一个由磁场强度求磁矩的途径。