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舰载机舰面航空保障策略优化研究
| 论文题名： | 舰载机舰面航空保障策略优化研究 |
| 关键词： | 航母舰载机;出动调运技术;航空保障;资源配置 |
| 摘要： | 舰载机出动和回收能力是航母舰机适配性的重要表征指标之一，是衡量航母作战能力和综合保障能力的一项重要战术和技术指标。影响舰载机的出动回收能力的因素有很多，本文主要针对舰载机出动调运技术、舰载机航空保障需求模型、舰载机航空保障资源优化配置以及舰载机的回收调运技术进行了分析与仿真研究，主要包含以下内容： 根据舰载机执行作战任务的流程，分析了舰载机航空保障的组成，详细分析了舰载机航空保障需求问题，指出它是受众多因素制约和影响的多任务复杂系统。针对舰载机在飞行甲板上进行航空保障的过程建立多排队系统串行工作的排队网络系统。该排队网络系统特征符合开环排队网络模型的基本要求，即建立了舰载机航空保障系统的开环排队网络模型。然后对舰载机出动过程的排队网络模型性能进行了分析，解析了舰载机舰面航空保障的开环排队网络，获得了相应的目标参量。 在已建立的舰载机航空保障需求及排队网络模型的基础上，研究利用循环网络技术解决舰载机航空保障资源优化配置的问题，对美国“尼米兹”级航母舰载机出动过程进行了航空保障建模，并按照美国航母编队的实际作战经验及所公布的演习数据，分析了航母舰载机保障建模的过程、舰载机的连续出动规程，提出了一种循环网络技术和排队理论相结合的舰载机航空保障资源优化配置问题的精确求解方法。最后通过航空保障过程的仿真分析验证这种方法的有效性。 对液压缓冲式阻拦装置的组成及工作原理进行了深入的研究，进行了不同情况下的舰载机阻拦仿真实验，得出舰载机阻拦停机的边界条件。然后重点研究了舰载机阻拦边界条件的基础上，在航母甲板上的回收及布列问题，分析了舰载机回收调运的策略，在确保安全的基础上，以提高舰载机的回收效率为重点进行了回收仿真优化分析，提出了一种舰载机编队在飞行甲板上回收布列策略。接着设计了一个舰载机编队回收调运布列的辅助仿真设计软件。最后经过舰载机编队回收布列仿真分析验证了这种策略的合理性。 在航母甲板空间布局、舰面区域功能、舰载机和航空弹药调运等作业涉及到的资源因素限制下，对航母甲板上不同站位舰载机，如在弹射站位、机库升降机位、回收站位之间的飞机调运，航空弹药从不同弹药升降机调运并及时送至相应站位目标飞机进行综合考虑，利用图论理论和相关算法研究建立舰载机和航空弹药的协同调运路径及其优化的问题，提出了舰载机舰面调运路径规划和一站式集中航空保障区选址的图论解法，进而使“一站式集中保障”在现有航母作业中成为可能。 |
| 作者： | 吕开东 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 朱齐丹 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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