張 俊,蔣繼軍,康文鈺,徐園園,王明洲

(中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司 第705研究所,陜西 西安,710077)

0 引言

一般水下高速航行器根據(jù)需要可用于主動(dòng)搜尋并攔截來(lái)襲目標(biāo),其技術(shù)要求高,研制難度大,因此驗(yàn)證其性能指標(biāo)的湖海實(shí)航試驗(yàn)組織難度高、經(jīng)費(fèi)開(kāi)銷(xiāo)大且時(shí)間周期長(zhǎng)。同時(shí),航行器在使用環(huán)境中,面臨著同一區(qū)域器材多、聲兼容問(wèn)題突出和淺水強(qiáng)混響等復(fù)雜問(wèn)題,僅僅利用湖海試驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)某些邊界條件下的性能驗(yàn)證。因此,為給水下高速航行器中目標(biāo)檢測(cè)、攔截彈道設(shè)計(jì)、作戰(zhàn)使用等關(guān)鍵技術(shù)的解決和驗(yàn)證提供有力的技術(shù)手段,驗(yàn)證其作戰(zhàn)效能,建立相應(yīng)的陸上半實(shí)物仿真環(huán)境,具有迫切的需求和重要的價(jià)值[1]。

水下高速航行器仿真通常分為數(shù)學(xué)仿真和半實(shí)物仿真。曹萌等[2]提出了一種水下高速航行器全彈道數(shù)學(xué)仿真系統(tǒng),可較好地用于研究驗(yàn)證水下高速航行器動(dòng)作流程設(shè)計(jì)的合理性,優(yōu)化性能參數(shù)設(shè)計(jì)。楊云川等[3-4]設(shè)計(jì)了一種基于消聲水罐聲學(xué)物理場(chǎng)的水下航行器制導(dǎo)半實(shí)物仿真系統(tǒng)。董曉恒等[5]設(shè)計(jì)了一種基于電注入方式的半實(shí)物仿真測(cè)試系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了水下高速航行器自導(dǎo)系統(tǒng)電子組件的半實(shí)物仿真。直接水聲物理場(chǎng)耦合方式的半實(shí)仿真系統(tǒng)是能夠?qū)崿F(xiàn)水下高速航行器真實(shí)使用環(huán)境的最直接仿真和測(cè)試,缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜、建設(shè)投資大和建設(shè)周期長(zhǎng)。電子注入半實(shí)物仿真方式的硬件系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,成本相對(duì)低,主要缺點(diǎn)是航行器自導(dǎo)聲學(xué)基陣不引入仿真系統(tǒng),無(wú)法對(duì)航行器實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)測(cè)試考核。

基于聲對(duì)接耦合注入的半實(shí)物仿真測(cè)試系統(tǒng)采用對(duì)接基陣與水下高速航行器聲學(xué)裝置換能器一一對(duì)接,通過(guò)聲信號(hào)耦合的方式,完成航行器尋的信號(hào)回波的模擬,并結(jié)合航行器本身運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的解算和模擬,實(shí)現(xiàn)水下全彈道仿真與測(cè)試。與其他方式相比,其特點(diǎn)是脫離消聲水罐或者水池等大型試驗(yàn)設(shè)施的限制,將航行器聲學(xué)基陣納入仿真測(cè)試中,完整地對(duì)水下高速航行器進(jìn)行總體考核,可形成小型化、可移動(dòng)的仿真測(cè)試系統(tǒng)。在測(cè)試效果、研制成本、實(shí)施難度及水下高速航行器研制、試驗(yàn)和作戰(zhàn)訓(xùn)練需求等方面具有優(yōu)勢(shì)?；诖?文中針對(duì)水下高速航行器陸上仿真測(cè)試,建立了基于聲對(duì)接陣的全彈道仿真測(cè)試系統(tǒng),為水下高速航行器研制、效能評(píng)估和作戰(zhàn)使用提供支撐。

1 基于聲對(duì)接耦合的半實(shí)物仿真測(cè)試系統(tǒng)

1.1 功能組成

基于聲對(duì)接耦合的航行器半實(shí)物仿真測(cè)試系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)功能如下。1)運(yùn)行支持功能:包括產(chǎn)品供電、射前流程、運(yùn)行參數(shù)設(shè)定等。2)物理效應(yīng)模擬功能:水下高速航行器姿態(tài)和深度信息模擬,以及根據(jù)設(shè)定的環(huán)境參數(shù)、目標(biāo)參數(shù)、目標(biāo)態(tài)勢(shì)及自導(dǎo)發(fā)射信息的目標(biāo)回波信號(hào)模擬。3)全彈道試驗(yàn)支持功能:包括水下高速航行器攔截態(tài)勢(shì)設(shè)定、典型環(huán)境參數(shù)設(shè)定、試驗(yàn)流程控制、試驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)和狀態(tài)顯示監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄分析等。

該系統(tǒng)包含顯控計(jì)算機(jī)、控制仿真機(jī)、目標(biāo)及海洋環(huán)境實(shí)時(shí)生成裝置、聲對(duì)接裝置、程控衰減器和產(chǎn)品供電電源等部分,如圖1所示。

圖1 全彈道仿真測(cè)試系統(tǒng)組成Fig.1 Constitution of whole trajectory simulation test system

圖中:顯控計(jì)算機(jī)為系統(tǒng)的主控設(shè)備,完成試驗(yàn)流/態(tài)勢(shì)、參數(shù)設(shè)定和試驗(yàn)狀態(tài)顯示等功能;控制仿真機(jī)負(fù)責(zé)水下高速航行器運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)仿真,模擬航行姿態(tài)和深度;目標(biāo)及海洋環(huán)境實(shí)時(shí)生成裝置對(duì)目標(biāo)主被動(dòng)回波和海洋環(huán)境噪聲進(jìn)行模擬;程控衰減器實(shí)現(xiàn)目標(biāo)回波強(qiáng)度動(dòng)態(tài)范圍調(diào)整;聲對(duì)接裝置將模擬的回波信號(hào)和海洋環(huán)境噪聲信號(hào)按照水下高速航行器自導(dǎo)系統(tǒng)聲學(xué)基陣的分布規(guī)律,通過(guò)模擬海水聲阻抗特性的聲傳播介質(zhì),一一耦合作用于自導(dǎo)系統(tǒng)聲學(xué)裝置接收換能器;產(chǎn)品供電電源按照水下高速航行器供電時(shí)序?qū)崿F(xiàn)電源供給。

1.2 工作流程

仿真測(cè)試開(kāi)始時(shí),先進(jìn)行仿真測(cè)試系統(tǒng)設(shè)定。顯控計(jì)算機(jī)在各設(shè)備自檢正常后,向控制仿真機(jī)發(fā)送初始態(tài)勢(shì)參數(shù)、航行器參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)等與相對(duì)運(yùn)動(dòng)和對(duì)抗態(tài)勢(shì)相關(guān)的參數(shù);向目標(biāo)及海洋環(huán)境實(shí)時(shí)生成裝置發(fā)送水文參數(shù)、目標(biāo)聲特性參數(shù)、噪聲參數(shù)等與目標(biāo)檢測(cè)相關(guān)的目標(biāo)和海洋環(huán)境參數(shù)。

仿真系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定完成后進(jìn)入水下高速航行器射前參數(shù)設(shè)定和流程階段,主要完成水下高速航行器狀態(tài)檢查、彈道參數(shù)設(shè)定、射前姿態(tài)初始化等。

待水下高速航行器反饋射前狀態(tài)完成后,顯控計(jì)算機(jī)發(fā)送“發(fā)射”指令,仿真運(yùn)行開(kāi)始。控制仿真機(jī)開(kāi)始按照設(shè)定態(tài)勢(shì)和參數(shù)解算水下高速航行器、來(lái)襲目標(biāo)、本艦的運(yùn)動(dòng)參數(shù),模擬輸出水下高速航行器姿態(tài)信息和深度信息。目標(biāo)及海洋環(huán)境實(shí)時(shí)生成裝置根據(jù)航行器與目標(biāo)相對(duì)位置、水聲環(huán)境參數(shù)、尋的信號(hào)參數(shù)生成目標(biāo)回波和環(huán)境噪聲信號(hào),經(jīng)程控衰減器強(qiáng)度控制和聲對(duì)接裝置電聲轉(zhuǎn)換后聲耦合到水下高速航行器聲學(xué)基陣。水下高速航行器根據(jù)仿真系統(tǒng)模擬的目標(biāo)回波、姿態(tài)及深度對(duì)來(lái)襲目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)、跟蹤和攔截,完成一個(gè)全彈道機(jī)動(dòng)過(guò)程。

2 聲對(duì)接耦合基陣

聲對(duì)接裝置是水下高速航行器全彈道仿真測(cè)試系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備,主要功能是將仿真的陣元域電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào),以聲耦合方式為水下高速航行器自導(dǎo)系統(tǒng)聲學(xué)換能器提供一對(duì)一的物理激勵(lì)。由對(duì)接基陣、對(duì)接機(jī)構(gòu)和聲匹配材料(透聲橡膠)等組成。

2.1 基陣設(shè)計(jì)

2.1.1 對(duì)接換能器

根據(jù)目標(biāo)距離變化,聲對(duì)接換能器輸出聲信號(hào),在能量上需滿(mǎn)足目標(biāo)回波信號(hào)大動(dòng)態(tài)范圍變化要求,同時(shí)盡可能減少由于聲耦合過(guò)程導(dǎo)致的通道間交叉耦合,提高通道獨(dú)立性。

在主動(dòng)工作模式下,根據(jù)聲吶方程可以估算目標(biāo)回聲級(jí)[6]

式中:SL為水下高速航行器聲學(xué)基陣發(fā)射聲源級(jí);TS為目標(biāo)強(qiáng)度;TL為聲波在海水中的傳播損失。

針對(duì)水下高速航行器使用要求計(jì)算可知,對(duì)接陣換能器輸出的目標(biāo)回波信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍需要達(dá)到100 dB。

通常將聲對(duì)接換能器諧振頻率設(shè)計(jì)在遠(yuǎn)離水下航行器工作頻段的高頻段上,這是因?yàn)?1)高頻換能器孔徑較小,有利于機(jī)械對(duì)準(zhǔn)[7];2)高頻換能器在水下航行器常用的工作頻段內(nèi)自身發(fā)送電壓響應(yīng)曲線(xiàn)雖然不平坦,但隨頻率近似于線(xiàn)性增加,有利于在軟件上實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射信號(hào)的幅度補(bǔ)償,以達(dá)到較平坦的信號(hào)能量輸出;3)高頻換能器在非諧振點(diǎn)頻段電壓響應(yīng)較低,但在聲對(duì)接的壓緊狀態(tài)下滿(mǎn)足目標(biāo)回波能力輸出的要求,恰好適合在該條件下使用。

聲對(duì)接換能器采用復(fù)合棒縱向振動(dòng)換能器,基本組成包含前蓋板、壓電陶瓷堆,預(yù)應(yīng)力螺桿和后質(zhì)量塊。其特點(diǎn)是技術(shù)成熟,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝固定、耐擠壓、聲發(fā)送能力良好[8]。采用 2片PTZ-4壓電陶瓷圓片作為振動(dòng)源,前蓋板材質(zhì)選用硬鋁,后蓋板為黃銅,預(yù)應(yīng)力螺桿為鋼材料。

采用有限元方法對(duì)換能器建立諧響應(yīng)分析模型,得到換能器在水中的導(dǎo)納曲線(xiàn)(見(jiàn)圖 2,其中,G為電導(dǎo),B為電納)和發(fā)送電壓響應(yīng)曲線(xiàn)(如圖3所示)。該換能器諧振工作點(diǎn)在歸一化頻率為1處,在水中兵器常用頻段范圍內(nèi)換能器發(fā)送電壓響應(yīng)級(jí)為80～100 dB,基本隨頻率線(xiàn)性上升。在緊密對(duì)接狀態(tài)下,通過(guò)調(diào)整換能器輸入電壓可滿(mǎn)足不同距離下目標(biāo)回波強(qiáng)度聲信號(hào)輸出要求。

圖2 聲對(duì)接陣換能器導(dǎo)納曲線(xiàn)Fig.2 Admittance curves of acoustic butt array transducer

圖3 聲對(duì)接陣換能器發(fā)送電壓響應(yīng)曲線(xiàn)Fig.3 Transmitting voltage response curve of acoustic butt array transducer

2.1.2 對(duì)接基陣及對(duì)接方法

聲對(duì)接基陣陣型與水下高速航行器聲學(xué)裝置陣型完全一致,對(duì)接換能器與接收換能器中心嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn),一一對(duì)接形成聲通道,如圖 4所示。對(duì)接換能器通過(guò)承壓板安裝固定,換能器間采用吸聲材料填充,以降低換能器間振動(dòng)耦合,基陣表面采用聲匹配材料(透聲橡膠)硫化覆蓋。

圖4 聲對(duì)接陣及對(duì)接狀態(tài)示意圖Fig.4 Schematic diagram of acoustic butt array and butt state

結(jié)構(gòu)上,為保證一定的對(duì)準(zhǔn)精度,將對(duì)接基陣和水下高速航行器自導(dǎo)頭段安裝在一塊水平底板上,二者水平中心對(duì)準(zhǔn)。對(duì)接基陣在保證水平和垂直度前提下固定安裝后不可調(diào)整,自導(dǎo)頭段固定在移動(dòng)導(dǎo)軌上通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承可前后運(yùn)動(dòng)。使用時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承將自導(dǎo)頭段前移使接收陣面與對(duì)接基陣陣面接觸,并施加一定的預(yù)緊力。預(yù)緊力的大小采用力矩扳手保證,以保證聲信號(hào)的正常耦合,并一定程度上提高對(duì)接基陣的聲輻射效果。

1)聲匹配材料選擇

聲對(duì)接換能器與水下高速航行器聲學(xué)裝置基陣對(duì)接,為避免聲學(xué)裝置硫化橡膠層損壞并取得良好的聲耦合效果,需在基陣間增加一層聲匹配材料。對(duì)接基陣輻射聲信號(hào)經(jīng)匹配材料和聲學(xué)裝置硫化橡膠的接觸界面后到達(dá)接收陣元端面。設(shè)聲匹配材料聲阻抗為ρ1c1,硫化橡膠聲阻抗為ρ2c2,推導(dǎo)得聲波垂直入射時(shí)分界面上反射波聲壓與入射波聲壓之比rp,透射波聲壓與入射波聲壓之比tp[9],且

水下高速航行器頭部硫化橡膠層為聚氨酯橡膠,其聲阻抗與海水接近。由公式可知,宜選用與水下高速航行器頭部硫化橡膠層材料聲特性相同的材料,二者聲阻抗相等,理論上聲波將無(wú)損失地通過(guò)接觸界面耦合到接收陣元。同時(shí),聲匹配材料適宜采用偏軟透聲橡膠且接觸面處涂抹聲耦合劑,使得在對(duì)接壓緊狀態(tài)下匹配材料與水下高速航行器硫化橡膠層緊密貼合,減少分界面處聲波的反射,最大限度地減少聲能量的損失。

2)通道隔離度控制

聲對(duì)接陣輸出的目標(biāo)及環(huán)境噪聲信號(hào)通過(guò)聲匹配材料傳輸?shù)剿赂咚俸叫衅髀晫W(xué)基陣接收面,由于聲擴(kuò)散機(jī)理通道間不可避免產(chǎn)生交叉耦合,影響通道間獨(dú)立性。通道間的交叉耦合可以通過(guò)通道隔離度進(jìn)行評(píng)估,這里定義當(dāng)一個(gè)通道進(jìn)行聲傳輸而其余通道不工作時(shí),該通道水下高速航行器聲學(xué)基陣接收換能器與相鄰?fù)ǖ罁Q能器接收聲壓大小之差為通道隔離度。

對(duì)于圓柱形對(duì)接陣換能器,如果其輻射面半徑為a,則其在聲對(duì)接匹配材料中的聲波幅值達(dá)到平穩(wěn)且規(guī)律變化的距離zg可簡(jiǎn)單評(píng)估為[9]

式中,λ為聲波波長(zhǎng)。

如果換能器輻射面半徑為 5 mm,聲波信號(hào)頻率為25 kHz時(shí),zg約為0.42 mm?？梢?jiàn)對(duì)于單個(gè)對(duì)接聲通道來(lái)說(shuō),只要對(duì)接陣換能器輻射面尺寸足夠小,其傳播到待測(cè)水下高速航行器聲學(xué)基陣接收換能器處的聲壓已經(jīng)達(dá)到了穩(wěn)定變化狀態(tài)。各個(gè)接收換能器處的聲信號(hào)聲壓可通過(guò)圓形活塞中心法線(xiàn)上輻射聲壓計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)估,從而計(jì)算對(duì)接陣通道間隔離度。圓形活塞輻射中心法線(xiàn)上某個(gè)接收點(diǎn)聲壓[9]

式中:ρ0,c0和ua分別為聲匹配材料密度、聲速和輻射面振動(dòng)法向振速;z為中心法線(xiàn)上接收點(diǎn)與輻射面中心距離;k為波數(shù);R為輻射面邊緣到接收點(diǎn)距離,且

實(shí)際上,聲對(duì)接匹配層材料前后分別為聲對(duì)接陣陣面和航行器聲學(xué)基陣陣面,一般為硬金屬,阻抗遠(yuǎn)大于聲匹配材料,聲波將在這 2個(gè)邊界處發(fā)生同幅度同相位反射。聲匹配材料外部是空氣,聲阻抗遠(yuǎn)小于聲匹配層材料,聲波也將發(fā)生反射?？梢?jiàn),聲對(duì)接陣與航行器聲學(xué)基陣間的聲傳播環(huán)境是一個(gè)封閉的復(fù)雜聲場(chǎng)。

為更精確地實(shí)現(xiàn)聲對(duì)接陣耦合隔離度的分析計(jì)算,文中采用邊界元數(shù)值方法對(duì)聲對(duì)接陣輻射聲場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算?；趯?shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和尺寸,采用邊界元法建立了聲對(duì)接陣耦合聲場(chǎng)模型[10]。分別建立聲匹配層厚度5 mm,10 mm,15 mm,20 mm和25 mm時(shí)的聲場(chǎng)計(jì)算邊界元模型,對(duì)常規(guī)頻段的 15個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,得到相鄰?fù)ǖ澜邮論Q能器間聲壓級(jí)之差(隔離度)如圖5所示。

圖5 換能器1與換能器2接收面聲壓級(jí)之差Fig.5 Difference of received acoustic pressure level between transducer 1 and transducer 2

由圖 5可知,隔離度隨著頻率逐步增大,并在30 kHz左右達(dá)最大,且與橡膠層厚度呈正比關(guān)系。橡膠層為5 mm時(shí),隔離度最大值為7.57 dB,在5種橡膠層厚度中最小;橡膠層厚度25 mm時(shí),隔離度最大為13.06 dB,效果最好。頻率超過(guò)30 kHz后,不同橡膠層厚度時(shí)隔離度均開(kāi)始下降,甚至變?yōu)樨?fù)值。由此可見(jiàn),通道間的聲耦合與聲波頻率、傳播介質(zhì)厚度有密切的關(guān)系。在質(zhì)厚度一定的頻率范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)隔離度最大化。根據(jù)計(jì)算和測(cè)試結(jié)果,傳播介質(zhì)厚度為傳輸信號(hào)的0.5個(gè)波長(zhǎng)較合適。

2.2 基陣測(cè)試

聲對(duì)接基陣在使用前需要進(jìn)行校準(zhǔn)和測(cè)試,考察生成回波信號(hào)參數(shù)是否正確,及各通道間幅度和相位的一致性。根據(jù)測(cè)試情況,對(duì)各通道幅度和相位進(jìn)行補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)回波信號(hào)的精確模擬。

陸上環(huán)境中,對(duì)接基陣與測(cè)試聲學(xué)基陣對(duì)接,施加一定大小預(yù)緊力。目標(biāo)及海洋環(huán)境實(shí)時(shí)生成裝置生成頻率為f0的主動(dòng)目標(biāo)回波信號(hào),同時(shí)疊加混響、噪聲等背景干擾信號(hào)。生成的信號(hào)經(jīng)程控衰減器調(diào)整各通道幅度后,驅(qū)動(dòng)對(duì)接陣轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)耦合到測(cè)試聲學(xué)基陣。圖6為某一通道測(cè)試聲學(xué)基陣換能器輸出回波信號(hào)時(shí)域波形,圖 7為其頻譜圖?；趯?duì)接基陣輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)相關(guān)處理后估計(jì)目標(biāo)方位、距離和速度[11],并與仿真設(shè)定目標(biāo)參數(shù)對(duì)比,結(jié)果如表1所示。

從測(cè)試結(jié)果可見(jiàn),對(duì)接基陣能正確生成目標(biāo)回波信號(hào),信號(hào)強(qiáng)度和頻率精度符合水下高速航行器對(duì)目標(biāo)的檢測(cè)需求。模擬的目標(biāo)參數(shù)與設(shè)定參數(shù)基本一致,能夠正確反映目標(biāo)信息。從而驗(yàn)證了基于聲對(duì)接耦合方式的水下高速航行器仿真測(cè)試是有效和可行的。

圖6 回波信號(hào)時(shí)域波形Fig.6 Waveform of echo signal in time domain

圖7 回波信號(hào)頻譜Fig.7 Frequency spectrum of echo signal

表1 設(shè)定目標(biāo)參數(shù)與實(shí)際檢測(cè)參數(shù)對(duì)比Table 1 Comparison between set target parameters and actual detection parameters

3 仿真驗(yàn)證

為驗(yàn)證陸上全彈道仿真測(cè)試系統(tǒng)用于水下高速航行器全彈道測(cè)試的可行性和有效性,選取 2種典型的攔截高速小目標(biāo)工況進(jìn)行仿真測(cè)試。具體彈道圖見(jiàn)圖8和圖9。

通過(guò)驗(yàn)證可知,2種工況下,被測(cè)航行器均能及時(shí)發(fā)現(xiàn)來(lái)襲目標(biāo),并進(jìn)行有效的跟蹤攔截。經(jīng)過(guò)對(duì)不同條件、多條次的仿真測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并與實(shí)航試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,從水下高速航行器自導(dǎo)發(fā)現(xiàn)來(lái)襲目標(biāo)時(shí)刻、航向角變化情況、脫靶量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)看,仿真結(jié)果和實(shí)航試驗(yàn)結(jié)果基本一致,說(shuō)明了陸上仿真的有效性。

圖8 攔截高速目標(biāo)1全彈道航跡圖Fig.8 Whole trajectory track of intercepting highspeed target 1

圖9 攔截高速目標(biāo)2全彈道航跡圖Fig.9 Whole trajectory track of intercepting high-speed target 2

4 結(jié)束語(yǔ)

文中介紹的水下高速航行器陸上全彈道仿真測(cè)試系統(tǒng)采用聲耦合注入方式,在實(shí)驗(yàn)室條件下即可完成水下高速航行器仿真測(cè)試工作。完成的主要研究?jī)?nèi)容為:1)實(shí)現(xiàn)了水下高速航行器水下目標(biāo)檢測(cè)、導(dǎo)引及機(jī)動(dòng)仿真,在接近水下高速航行器實(shí)航狀態(tài)和系統(tǒng)組成條件下實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)仿真測(cè)試;2)實(shí)現(xiàn)了包含射前流程、入水彈道及導(dǎo)引彈道在內(nèi)的水下高速航行器全彈道仿真測(cè)試;3)形成了基于聲耦合方式的半實(shí)物仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用方法。

目前該系統(tǒng)已經(jīng)在水下高速航行器的研制和實(shí)航試驗(yàn)中使用,仿真數(shù)據(jù)與實(shí)航數(shù)據(jù)相符,系統(tǒng)功能和性能得到了實(shí)踐驗(yàn)證,具有良好的科研效果。通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和功能提升,該系統(tǒng)可廣泛用于各型水下航行器的方案論證、性能測(cè)試、定型評(píng)價(jià)、作戰(zhàn)訓(xùn)練等方面。結(jié)合實(shí)際使用情況,下一步工作的重點(diǎn)將是增加末彈道仿真模塊和功能、聲耦合基陣測(cè)試和校準(zhǔn)方法研究、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小型化及便攜式設(shè)計(jì)等方面。