一种水下平台发射控制方法及水下发射平台技术

本发明专利技术涉及船舶控制技术领域，提供一种水下平台发射控制方法及水下发射平台，其中水下平台发射控制方法包括：获取水下平台的运动参数；根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报；根据水下平台的运动参数以及预报数据，对发射条件进行计算，在满足发射条件时，控制进行发射。本发明专利技术提供的一种水下平台发射控制方法及水下发射平台，基于运动状态预报和发射条件计算对发射过程进行控制，从而可根据水下平台的运动状态和变化趋势，自适应选择发射时机，有利于发射过程的控制，保证水下平台运动稳定和发射安全，提高发射效率，能够满足水下平台发射的操纵控制需求。射的操纵控制需求。射的操纵控制需求。

【技术实现步骤摘要】
一种水下平台发射控制方法及水下发射平台


[0001]本专利技术涉及船舶控制
，尤其涉及一种水下平台发射控制方法及水下发射平台。

技术介绍

[0002]水下平台进行发射时，深度和姿态控制面临多方面的困难。首先，水下平台的运动状态是影响水下正常发射的重要因素，根据技术要求，发射任务对平台的姿态、深度等各种运动要素的要求非常严格，在整个发射过程中，要求运动状态变化尽量微小、平缓，并且都要控制在一定范围内。
[0003]其次，连续发射工况下，控制系统应在尽可能短的时间内满足上述稳定条件，以确保每枚发射瞬间艇的运动参数满足发射条件要求。这对低速航行于近水面的水下平台操纵来说是严峻的。另外，水下平台的发射航速通常很低，平台的艏艉舵的控制能力不足。
[0004]目前，水下平台的发射存在控制难度较大的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种水下平台发射控制方法及水下发射平台，用以解决现有技术中水下平台的发射存在控制难度较大的问题。
[0006]本专利技术提供一种水下平台发射控制方法，包括：获取水下平台的运动参数；根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报；根据所述水下平台的运动参数以及预报数据，对发射条件进行计算，在满足发射条件时，控制进行发射。
[0007]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，控制进行发射的同时还包括：通过瞬时补重水舱进行瞬时补重控制，以保证所述水下平台的浮力平衡。
[0008]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，通过瞬时补重水舱进行瞬时补重控制具体包括：从发射时刻开始，根据设定的弹水浮力差控制发射弹体对应的瞬时补重水舱进行吹除；吹除完成后，控制所述瞬时补重水舱关盖；所述瞬时补重水舱关盖后，控制从发射弹体对应的弹舱抽水对所述瞬时补重水舱进行补充。
[0009]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，瞬时补重水舱的设置为：对于任一排弹舱，相间的两个弹舱共用一个瞬时补重水舱。
[0010]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，在满足发射条件时，控制进行发射具体包括：按照从中间至两侧的顺序选择弹舱中的弹体进行发射；连续发射时按照关于重心对称的顺序依次选择弹舱中的弹体进行发射。
[0011]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，还包括：在发射前、发射过程以及发射结束阶段，根据所述水下平台的运动参数控制艏艉舵，以控制所述水下平台的深度和纵倾。
[0012]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，还包括：在发射前、发射过程以及发射结束阶段，控制均衡水舱注排水以控制所述水下平台的浮力均衡；和/或，控制平衡水舱艏
艉移水，以控制所述水下平台的艏艉平衡。
[0013]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报具体包括：根据所述水下平台的当前航速、纵倾角度、静载力矩和浮力不均衡量，对所述水下平台的深度和纵倾进行预报；所述水下平台的深度和纵倾的预报模型为：
[0014]θ
p
＝f1(v,θ,M,F)；
[0015]ζ
p
＝f2(v,θ,M,F)；
[0016]其中，v为当前航速，θ为纵倾角度，M为静载力矩，F为浮力不均衡量，ζ
p
为深度预报值，θ
p
为纵倾预报值。
[0017]根据本专利技术提供的水下平台发射控制方法，发射条件根据以下公式进行计算：
[0018]C＝c1Δζ+c2Δθ+c3v+c4Δt
[0019]C＜C0时，满足发射条件；
[0020]其中，Δζ为深度预报值与指令深度的最大偏差，Δθ为纵倾预报值与指令纵倾的最大偏差，v为当前航速，Δt为距离上次发射时刻的时间；C0为预设阈值，c
*
为参数。
[0021]本专利技术还提供一种用于执行上述水下平台发射控制方法的水下发射平台，包括：状态观测器，用于获取水下平台的运动参数；预报模块，用于根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报；发射控制模块，用于根据所述水下平台的运动参数以及预报数据，对发射条件进行计算，在满足发射条件时，控制进行发射。
[0022]本专利技术提供的一种水下平台发射控制方法及水下发射平台，基于运动状态预报和发射条件计算对发射过程进行控制，从而可根据水下平台的运动状态和变化趋势，自适应选择发射时机，有利于发射过程的控制，保证水下平台运动稳定和发射安全，提高发射效率，能够满足水下平台发射的操纵控制需求。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本专利技术提供的水下平台发射控制方法的流程示意图；
[0025]图2是本专利技术提供的水下平台发射控制方法的整体流程示意图；
[0026]图3是本专利技术提供的水下平台上弹舱和瞬时补重水舱的布置示意图；
[0027]图4是本专利技术提供的单次发射弹舱重力和瞬时补重水舱重力变化图；
[0028]图5是本专利技术提供的单次发射弹舱和瞬时补重水舱受力的实例化示图；
[0029]图6是本专利技术提供的多发连续发射弹舱和瞬时补重水舱受力的实例化示图；
[0030]图7是本专利技术提供的电子设备的结构示意图；
[0031]附图标记：
[0032]1：弹舱；2：瞬时补重水舱。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]下面结合图1至图7描述本专利技术的水下平台发射控制方法及水下发射平台。
[0035]参考图1，本实施例提供一种水下平台发射控制方法，该水下平台发射控制方法包括：获取水下平台的运动参数；根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报；根据所述水下平台的运动参数以及预报数据，对发射条件进行计算，在满足发射条件时，控制进行发射。
[0036]可对水下平台的运动状态进行观测，根据观测数据获取水下平台的运动参数。对水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报具体指的是对水下平台的运动状态在发射过程中会产生的变化范围进行预测计算。可结合水下平台所处的环境参数，通过数学仿真建立预报模型进行预报。之后，可根据水下平台的运动参数，结合水下平台运动状态的预报数据，对发射条件进行计算，判断是否满足发射条件，在满足发射条件时进行发射。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下平台发射控制方法，其特征在于，包括：获取水下平台的运动参数；根据所述水下平台的运动参数，对所述水下平台的运动状态在发射条件下的变化进行预报；根据所述水下平台的运动参数以及预报数据，对发射条件进行计算，在满足发射条件时，控制进行发射。2.根据权利要求1所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，控制进行发射的同时还包括：通过瞬时补重水舱进行瞬时补重控制，以保证所述水下平台的浮力平衡。3.根据权利要求2所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，通过瞬时补重水舱进行瞬时补重控制具体包括：从发射时刻开始，根据设定的弹水浮力差控制发射弹体对应的瞬时补重水舱进行吹除；吹除完成后，控制所述瞬时补重水舱关盖；所述瞬时补重水舱关盖后，控制从发射弹体对应的弹舱抽水对所述瞬时补重水舱进行补充。4.根据权利要求3所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，瞬时补重水舱的设置为：对于任一排弹舱，相间的两个弹舱共用一个瞬时补重水舱。5.根据权利要求1所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，在满足发射条件时，控制进行发射具体包括：按照从中间至两侧的顺序选择弹舱中的弹体进行发射；连续发射时按照关于重心对称的顺序依次选择弹舱中的弹体进行发射。6.根据权利要求1所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，还包括：在发射前、发射过程以及发射结束阶段，根据所述水下平台的运动参数控制艏艉舵，以控制所述水下平台的深度和纵倾。7.根据权利要求1所述的水下平台发射控制方法，其特征在于，还包括：在发射前、发射过程以及发射结束阶段，控制均衡水舱注排水以控制所述水下平台的浮力均衡；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘莹莹，刘元，闵飞炎，徐俊，刘承，赵寅，张英浩，郭嵩，陈清，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：