鱼雷自动控制系统设计

潜水艇的简单介绍潜水艇，又称为潜艇或潜船，是一种能够在水下航行的船舶。

它通过在船体内部保持负压，使得船体浮力减小，从而使整个船体浸没在水下，实现潜航的目的。

潜水艇的设计和结构非常复杂，通常由船体、动力系统、控制系统、武器系统和生活支持系统等组成。

船体是潜水艇的主体，一般采用圆柱形或鱼雷形的设计，以减少水流阻力。

船体内部设置有舱室，包括控制室、机舱、生活区等，以容纳船员和各种设备。

动力系统是潜水艇的核心部分，它提供潜水艇前进和潜航的动力。

目前常用的动力系统有核动力、柴油电力和燃料电池等。

核动力潜艇以核反应堆作为能源，具有长时间和长距离潜航的能力；柴油电力潜艇则使用柴油发电机产生电能，驱动电动机进行推进；燃料电池潜艇则利用燃料电池直接将氢气和氧气转化为电能，驱动电动机工作。

控制系统是潜水艇的大脑，负责操纵和控制潜艇的各种运动。

它包括导航系统、操纵系统、通信系统等。

导航系统通过GPS、惯性导航仪等设备确定潜艇的位置和航向；操纵系统则控制潜艇的舵、螺旋桨等部件，实现航向和速度的调节；通信系统则用于与指挥中心和其他舰艇进行通讯。

武器系统是潜水艇的重要组成部分，它使潜艇具备了攻击敌方舰艇和目标的能力。

常见的武器系统有鱼雷、导弹和水雷等。

鱼雷是常用的反舰武器，通过发射鱼雷对敌方舰艇进行打击；导弹则具有更远射程和更大破坏力，可以对陆上目标进行攻击；水雷则用于布设在水下，等待敌方舰艇接触后自动爆炸。

生活支持系统是潜艇的保障系统，它提供船员在潜艇内部的生活和工作所需的各种设施和服务。

生活支持系统包括供氧系统、供水系统、食品储存和处理系统等。

供氧系统通过氧气生成装置提供船员所需的氧气；供水系统则负责提供饮用水和冷却水等；食品储存和处理系统则保证船员在潜艇内部有足够的食物供应。

潜水艇是一种具有重要战略意义的水下舰艇。

它通过先进的设计和技术，使得船员能够在水下进行长时间的隐蔽潜航和执行各种任务。

潜水艇的存在和发展，对于维护海洋安全和国家利益具有重要意义。

基于效能分析的反鱼雷鱼雷拦截方式优选技术彭会斌;刘希【摘要】With the improvement of intelligent torpedoe abilities in detecting and tracking, traditional weapons have difficulty getting rid of the attack from coming torpedoes. The world navy has devoted to researching and developing anti-tor-pedo torpedoe(ATT)as a new killing technology.This paper focuses the fighting style and operating flow of ATT under typical modes of normal and emergency.Then analyses will be conducted on head-on interception and direct interception about appli-cation conditions and efficiency. In the end,simulations of ATT fighting method are carried based on system efficiency. Pre-liminary conclusion shows that:it can intercept coming torpedoes on head or directly(first choose direct interception)in so-nar active and active-passive composite detection due to the high target motion elements resolution precision based on com-prehensive target information. However,weapon system can only draw estimations of motion elements from target azimuth in-formation conducts intercepting method of the position line.While finding a coming torpedoe urgently at close range,it inter-cepts coming target at current position.%随着智能型鱼雷探测识别及追踪能力的提高,利用传统武器等手段很难摆脱来袭鱼雷的攻击.反鱼雷鱼雷作为硬杀伤手段中的新技术,已成为当前各国海军致力研究和发展的重点.通过对反鱼雷鱼雷武器系统正常和应急两种典型作战样式及流程分析,然后对迎面拦截、直接拦截等方式进行了适用条件和效能分析,最后基于系统效能对ATT作战方法进行了研究.初步结论表明:在声呐主动探测或主被动联合探测时,由于武器系统获得的目标信息相对全面,系统对来袭鱼雷目标运动要素解算精度较高,可使用迎面拦截或直接拦截方法对来袭鱼雷进行拦截(优先使用迎面拦截方法);而当声呐被动探测时,武器系统仅获得目标方位信息,只能对目标运动要素进行估算,可采用应急方式(方位线拦截)进行拦截,当近距离应急发现来袭鱼雷目标时,可采用应急方式对来袭鱼雷当前位置实施拦截.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2018(040)002【总页数】5页(P90-93,98)【关键词】反鱼雷鱼雷;迎面拦截;鱼雷防御;系统效能【作者】彭会斌;刘希【作者单位】海军驻716所军事代表室,江苏连云港 222061;江苏自动化研究所,江苏连云港 222061【正文语种】中文【中图分类】TJ630.1水面舰艇是未来海战的主要兵力之一。

西北工业大学本科生培养方案Northwestern Polytechnical UniversityUndergraduate Program专业名称Specialty 中探测制导与控制技术Detection，Guidanceand ControlTechnology英专业代码 082103 Specialty Code学院名称航海学院／School of Marine Technology Section培养方案制定人签字年月日Signature of Program Designer院长签字年月日Signature of Dean校长签字年月日Signature of President西北工业大学Northwestern Polytechnical University10探测制导与控制技术专业本科培养方案Undergraduate Program for Specialty inDetection，Guidance and Control Technology专业介绍Professional introduction西北工业大学探测制导与控制技术专业为工业和信息化部重点专业和陕西省名牌专业，主要培养能够综合运用控制理论和系统仿真技术的能力，掌握水下航行器探测、制导与控制的基础知识和专业知识，能从事水下航行器制导、导航与控制综合系统、水下航行器控制系统设计的高级工程技术人才和研究人员。

毕业生就业方向主要分布在船舶、兵器、航天、航空等系统的研究院（所）及信息产业部门，从事自动控制系统的研究、开发、工程应用、技术管理等方面的工作。

The specialty in Detection, Guidance and Control Technology of NWPU is awarded the Key Specialty of Ministry of Industry and Information Technology and Shanxi Province Outstanding Specialty. The professional training of various civil engineering disciplines to master the basic theory and basic knowledge in automatic control, modern control, detection, guidance, motion control and simulation in areas such as ships, underwater vehicles, aviation, astronautics, weapon and other fields. The undergraduate could enter into the branch of ships, aviation, astronautics, weapon and other national information units, and work in the field of automatic control, computer application and other automatic engineering in national economy departments.一、培养目标I. Educational Objectives本专业培养适应现代化建设需要的德、智、体全面发展，具有基础扎实、知识面宽、能力强、富有创新精神，获得工程师基本训练的高级工程技术人才。

UUV:Unmanned Underwater Vehicle = 无人水下航行器AUV:Autonomous Underwater Vehicle = 自主式水下航行器自主式水下航行体（AUV）是水下无人航行器（UUV）的一种。

水下无人航行器（UUV）技术无论在军事上、还是民用方面都已不是新事物，其研制始于50年代，早期主要用于海上石油与天然气的开发等，军用方面主要用于打捞试验丢失的海底武器（如鱼雷），后来在水雷战中作为灭雷具得到了较大的发展。

80年代末，随着计算机技术、人工智能技术、微电子技术、小型导航设备、指挥与控制硬件、逻辑与软件技术的突飞猛进，自主式水下航行体（AUV）得到了大力发展。

由于AUV摆脱了系缆的牵绊，在水下作战和作业方面更加灵活，该技术日益受到发达国家军事海洋技术部门的重视。

AUV的战略意义AUV是一种综合了人工智能和其他先进计算技术的任务控制器，集成了深潜器、传感器、环境效应、计算机软件、能量储存、转换与推进、新材料与新工艺、以及水下智能武器等高科技，军事上用于反潜战、水雷战、侦察与监视和后勤支援等领域。

（1）反潜战AUV上装备有先进的探测设备和攻击武器，可用于跟踪并攻击敌方潜艇，并在完成任务后返回母艇。

AUV 也可作为诱饵，将敌方潜艇引开。

AUV还可作潜艇远距离水下通信的中继站，增加母艇的隐蔽性。

在搜索侦察方面，AUV可作为艇外水声或尾流传感平台进行区域监视和情报收集。

（2）水雷战在水雷战中，AUV可携带1枚或多枚水雷头自主航行到目标海域实施水雷布放，装备前视声纳和侧视声纳，可用于探测水雷、监视可疑雷场。

（3）目标靶装上靶雷的有关设备后，AUV可用于靶场试验、鱼雷鉴定、或日常操练中充当靶雷，以试验、鉴定鱼雷的性能或提高海军使用鱼雷的作战能力。

（4）侦察与监视大型AUV续航时间长，可航行至敌方或危险海域执行侦察和监视任务，能够长时间隐蔽地采集信息。

战争时期，还可为两栖突击队侦察水雷、障碍等开辟水下进攻通道。

鱼雷是怎样攻向目标的?如果说到“地雷”，大家一定会想起电影“地雷战”中炸得日本鬼子魂飞胆丧的“大圆球”。

如果提起“水雷”，不难想像，一定是水中的“大圆球”。

而说到“鱼雷”，自然便成了可以像鱼一样游动的“大圆球”。

从外形上看，此时的鱼雷已经不是“大圆球”了，它要像鱼一样在水中运动，就需要加上“鱼头”、“鱼尾”、“鱼鳍”等，于似乎，“大圆球”被拉长。

就更像鱼了。

翻开《辞海》，鱼雷的释义是“能自行推进、自行控制方向和深度的水中兵器，似圆椎形，头部装有引信和炸药，中部和尾部装有燃料和动力装置等。

……有的鱼雷还有能自动捕捉目标的自导装置等。

”我国军标对鱼雷的表述是：“鱼雷是一种水中自动推进、引导，用以攻击水面或水下目标的水中兵器。

”以上对鱼雷的释义概括了它的三个基本属性，即：在水中自动推进或自航性，导引性，破坏性。

鱼雷的破坏性不难讲解也不难实现，只要有引信和炸药即可解决。

如何让鱼雷动起来，而且能自动地游向目标，这才是人们最关注的，也是鱼雷技术的关键。

如何让鱼雷动起来?要让鱼雷动起来，关键就是它的动力系统，这也是决定鱼雷速度和航程的重要性能指标。

一般来讲，鱼雷的动力系统主要分为两大类：热动力和电动力。

在鱼雷航速、体积、重量一定的前提下。

航程取决于动力系统的比功率和能源的比能，而这两项指标，热动力都比电动力具有较大的优势。

热动力系统热动力系统一般包括能源(燃料)、发动机和推进器三部分。

发动机的种类繁多，有多缸往复或凸轮活塞发动机、斜盘发动机、涡轮发动机、燃气轮机及固体火箭发动机等。

它们的位置一般设在鱼雷的后段。

热动力系统采用的燃料有普通燃料(气、水、油)、单组元燃料(如奥托燃料)、多组元燃料(如奥托-Ⅱ+过氧化氢+海水三组元燃料)和固体燃料。

应用广泛的奥托-Ⅱ燃料是一种硝酸酯类燃料。

燃料在常温下一般是气态或液态的，只有固体火箭发动机用的火药是固态的。

由于鱼雷在水下航行，不可能像飞机和汽车一样从周围大气中取得氧气，因此它携带的燃料不但有燃烧剂还有氧化剂，空气、过氧化氢和纯氧就成了不可缺少的携带物。

鱼雷的词语
1、鱼雷艇：一种装备有鱼雷的小型舰艇，用于攻击敌方水面舰艇和潜艇。

2、鱼雷：一种水中武器，通过发射装置发射，能够自导并攻击目标。

3、自动跟踪水雷：一种能够自动跟踪目标的水雷，通常由声呐或水压传感器等引导。

4、雷船：一种专门用于布放水雷的船只，能够在敌方船只经过时进行攻击。

5、鱼雷快艇：一种装备有鱼雷的小型快艇，具有高速和灵活的特点，用于攻击敌方水面舰艇和潜艇。

6、回天：一种日本研发的自杀式鱼雷，能够在水下爆炸并产生巨大的冲击波，从而破坏敌方船只。

7、护卫舰：一种中型水面舰艇，具有防空、反潜和反舰等多种作战能力，用于护卫航母等重要舰艇。

8、声纳：一种水下探测设备，能够发射声波并接收回波，从而探测水下目标。

9、导向鱼雷：一种能够自动导向目标的鱼雷，通常由控制系统和传感器等组成。

10、弹药：指用于发射或投掷的爆炸性武器，包括鱼雷、水雷、炸弹等。

11、护卫艇：一种小型水面舰艇，主要用于护卫和巡逻任务。

12、铁甲舰：一种装备有厚重装甲的大型战舰，具有强大的防御和攻击能力。

13、航速：指舰艇的航行速度。

14、发射控制：指对武器发射进行控制的装置或系统，用于确保武器能够准确命中目标。

15、反潜机：一种专门用于反潜作战的飞机，具有探测和攻击潜艇的能力。

16、潜艇：一种能够在水下航行的舰艇，具有隐蔽性和攻击性强的特点，用于攻击敌方水面舰艇和运输船等目标。

血战上海滩猎杀潜航4 鱼类性能全解析血战上海滩猎杀潜航4鱼类性能全解析2010-08-01 13：09 1.鱼雷首先让我们来了解下鱼雷，对于鱼雷，大家都有个直观的印象，知道这是个雪茄型的物体，能在水中运动，碰到物体会爆炸。

对于一般人来说，这样的了解也就够了，但是对于一个潜艇艇长来说，这是远远不够的，所以我们还是要从头说起。

鱼雷体积的大部分接近圆柱状，头部为半球型或略呈流线型(为了多装药)，后部较尖。

从头到尾部，二战时鱼雷构造依次大致是引信、(制导系统)、战斗部、动力系统和控制系统、螺旋桨和舵。

每个部分对于完成鱼雷的功能都是必不可少的，我们依次讲解：引信(Pistol)是用来引发炸药爆炸的，分接触式和非接触式两种。

在引信前面有个螺旋桨状叶片，那个是用来解除保险的，当鱼雷运动叶片被水流带动旋转足够圈数后，引信解除保险，进入允许引爆状态。

由于旋转圈数等于前进距离除以螺旋桨的动力浆距，这种方式可以在不同鱼雷速度下得到基本相同的保险解除距离，在SH3中，我测试的解除保险所需的鱼雷航行距离为300米(不是发射时离目标的距离),血战上海滩。

理论上鱼雷速度不同解除保险距离应该会略有差异的，速度快的可能略长点，不过我怀疑SH3物理模型中是否会做进去，即使做进去估计也感觉不出来。

二战鱼雷引信有撞击触发和磁感应两种方式，你可选择两种并用或只用撞击方式，真实鱼雷引信工作模式必须在装填前就设定，当然SH3中你可以随时修改。

早期的鱼雷只要撞击的角度不好就很容易失效，这在SH3中已经体现出来了，一般撞击角度大概低于40度就容易失效，低于30度失效概率就很高了，鱼雷速度高时撞击失效概率会低些，这也符合物理原理。

磁感应引信利用舰船磁场工作，早期磁感应引信有很高的失效比例，磁引信可能会早爆和在地球某些区域失常,小斗士5下载。

使用磁引信的时候要把鱼雷定深设置为超过目标龙骨深度的1~2米，这样才能有效工作。

一旦鱼雷和船体撞击时没有引爆，磁引信也同时失效，所以对特定目标鱼雷只能按一种期望引爆方式发射。

线导鱼雷的特点用一根细小的导线或光纤把发射平台（舰艇、飞机或岸基）与鱼雷联接起来，使发射平台的火控系统和雷上装置组成贿赂，用以对鱼雷进行遥控，引导鱼雷接近、捕获和攻击敌方舰艇，这种鱼雷就是线导鱼雷。

因此，它具有其它鱼雷比拟的优点。

捕捉目标的概率高对距离远、速度大、机动性能强的目标，在目标运动要素测定误差较大、鱼雷本身发射散布较大或自导作用距离较短时，鱼雷捕捉目标的概率将迅速降低，而线导鱼雷发射后由发射舰艇直接操纵，可一直引导鱼雷引导目标，大大提高了捕捉目标的概率。

发射迅速鱼雷发射前必须精确测定目标运动要素，然而才能像鱼雷设定射击参数，最后将鱼雷射出。

如使用线导鱼雷，则在探测设备初步判别目标方位距离的基础上即可将鱼雷射出，而后再精确测定目标运动要素，通过导线随时进行修正和导引。

这样就赢得了时间，利于先发制人。

抗干扰能力强因线导鱼雷由发射舰艇直接操纵，所有对其干扰的器材将不起作用，故大大提高鱼雷的抗干扰能力。

攻击效果好鱼雷在导引时，可不受自身噪声的干扰，有利于提高鱼雷的接敌速度，缩短从发射到命中的时间，降低目标规避机动的效果。

机动灵活线导鱼雷既可单雷射击，也可多雷齐射，由发射舰船火控系统同时分别引导，进行多目标或多雷围攻同一目标，甚至让其脱离原攻击目标，中途改变航向攻击另一目标。

如英国Mk24线导鱼雷的TIOS火控系统可以自动跟踪6个目标。

此外，线导鱼雷还可以和导弹进行合同攻击，由线导鱼雷先行发射并在接敌过程中队目标进行补充识别，尔后发射导弹，双管齐下，彻底摧毁敌目标。

不过，由于发射线导鱼雷时，发射舰艇或飞机和鱼雷上都须增加一套线导设备，且拖挂导线，在一定程度上影响了鱼雷的运动和舰艇的机动。

线导鱼雷的使用线导鱼雷可由潜艇、水面舰艇和直升机等平台发射。

潜艇在水下航行，隐蔽性好，一般都能先于水面舰艇之前发现对方，实施水下隐蔽攻击；潜对潜使用线导鱼雷攻击时，由于双方处于等环境条件下，攻击效果视双方武器装备的性能和谁先发现、先使用鱼雷攻击以及是否采取水声对抗等情况而定。