基于PSO的彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)仿真優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-02 09:56
彈藥保障是航母各類(lèi)保障任務(wù)中的關(guān)鍵一環(huán),安全高效的執(zhí)行彈藥保障任務(wù),可以保證在較短時(shí)間內(nèi)出動(dòng)更多戰(zhàn)機(jī)、攜帶更多彈藥對(duì)敵方實(shí)施有效打擊。彈藥保障具有安全性要求高、時(shí)間緊迫、環(huán)境條件復(fù)雜、任務(wù)繁重、綜合能力要求較高等特點(diǎn),在整個(gè)作業(yè)過(guò)程中不僅要避免與其他任務(wù)產(chǎn)生沖突,同時(shí)需合理調(diào)配有限資源以保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成所有轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。在執(zhí)行彈藥保障任務(wù)時(shí)將彈藥提前組裝并緩存能在一定程度上縮短保障耗時(shí),彈藥緩存量不足時(shí)可能無(wú)法保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成所有任務(wù),緩存過(guò)多則會(huì)導(dǎo)致彈藥堆積占用有限的空間,也可能引發(fā)安全問(wèn)題等各類(lèi)隱患。因此,不同的彈藥緩存量對(duì)彈藥保障效率的影響不同,除此之外,彈藥在甲板緩存區(qū)與組裝間內(nèi)以不同的比例進(jìn)行緩存時(shí),對(duì)彈藥保障效率的影響也不相同。為了合理的緩存彈藥,本文通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)的彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)算法,同時(shí)借鑒供需匹配相關(guān)理論,對(duì)彈藥保障能力與保障需求間的匹配程度進(jìn)行分析,以制定合理的調(diào)度方案。首先,將艦載機(jī)出動(dòng)回收與維護(hù)能力仿真系統(tǒng)作為本文的主系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)出彈藥保障仿真子系統(tǒng),并對(duì)仿真系統(tǒng)的各功能模塊進(jìn)行詳細(xì)介紹;利用彈藥保障仿真系統(tǒng),對(duì)彈藥在底層艙室內(nèi)的配置及存儲(chǔ)布局方案...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
工論文結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
障過(guò)程一定程度上決定了航母的作戰(zhàn)性能,必需在限定的時(shí)否則將直接影響戰(zhàn)機(jī)的出動(dòng)架次率,作戰(zhàn)效率也會(huì)大打折扣求十分嚴(yán)格[4]。彈藥保障主要由武器升降機(jī)將彈藥從彈藥艙彈藥運(yùn)至停機(jī)位進(jìn)行掛載兩大部分組裝成,彈藥艙的轉(zhuǎn)運(yùn)效而甲板上的保障也制約著底層彈藥的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。整個(gè)過(guò)程涉降機(jī)、掛載工具、轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)等)及相關(guān)資源等,都是制約彈藥彈藥艙室、彈藥裝配間及甲板緩存區(qū)的布置及庫(kù)內(nèi)合理的彈一定影響。艙室及甲板布局置不僅要求容量大,還要盡量使得轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程更加便捷,同時(shí)布置涉及各個(gè)方面,需進(jìn)行綜合分析[52]。俄海軍的庫(kù)茲涅佐下部,占據(jù)雙層甲板;美國(guó)尼米茲級(jí)航母彈藥艙位于水平線(xiàn)普通炸彈很難對(duì)其造成重創(chuàng)[53];福特級(jí)航母彈藥庫(kù)同樣布置,而裝配間位于 02 甲板[54],[55],相關(guān)人員在此進(jìn)行裝配并臨
圖 2.2 飛行甲板平面圖2、彈藥保障設(shè)備彈藥艙室內(nèi)的貯存大都放置在托盤(pán)或集裝箱中,托盤(pán)中主要存放對(duì)陸攻擊武器,能夠放置 3~6 枚,集裝箱中的彈藥一般存放空對(duì)空攔截導(dǎo)彈及其組件,用鋁合金制成,安全性比托盤(pán)存儲(chǔ)要求要高,以鎖閉狀態(tài)存儲(chǔ)。對(duì)陸攻擊類(lèi)的托盤(pán)存儲(chǔ)彈藥一般用電力叉車(chē)提取,并將其放置在升降機(jī)上,而放在集裝箱中的導(dǎo)彈,其提取過(guò)程則相對(duì)復(fù)雜,需要起重設(shè)備拆封,取出組件并固定在彈藥車(chē)上。升降機(jī)主要負(fù)責(zé)庫(kù)內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn),福特級(jí)航母中升降機(jī)采用了全新技術(shù),使用了先進(jìn)的永磁同步直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的升降機(jī),具有載彈面積大,運(yùn)行速度快的特點(diǎn),同時(shí)其承重也有所增加。當(dāng)升降機(jī)將彈藥運(yùn)至甲板,由運(yùn)彈人員將彈藥運(yùn)至停機(jī)掛彈位后,開(kāi)始執(zhí)行掛彈作業(yè),這一過(guò)程中需要用到彈藥掛載工具——人工起重桿及絞彈機(jī)等,福特級(jí)航母上甚至使用了全電力啟動(dòng)和驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)掛彈機(jī)器人,減少了掛彈人員數(shù)量,同時(shí)也提高了彈藥掛載效率。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)人工蜂群算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 陳少,吉衛(wèi)喜,仇永濤,張國(guó)祥. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2018(05)
[2]港口供需匹配非均衡評(píng)價(jià)模型及實(shí)證[J]. 匡海波,余方平,譚志加,孟強(qiáng),趙廣田. 科研管理. 2018(04)
[3]艦載航空炸彈保障流程安全性建模分析[J]. 任俊鵬,嚴(yán)平,王德石. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2017(11)
[4]改進(jìn)捕魚(yú)算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 楊劍勇. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(21)
[5]大國(guó)重器:中國(guó)航母向前進(jìn)[J]. 李兵. 領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)論壇. 2017(20)
[6]航母彈藥貯運(yùn)安全技術(shù)研究[J]. 李冠峰,葉又東,楊建軍. 艦船科學(xué)技術(shù). 2015(11)
[7]基于Vega Prime的三維空戰(zhàn)仿真技術(shù)研究[J]. 嵇亮亮,葉玲. 信息與電腦(理論版). 2015(14)
[8]大秦重載鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)供需匹配優(yōu)化模型[J]. 陳維亞,陳治亞,麻歡,馮芬玲. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]基于Creator/Vega Prime的無(wú)人機(jī)著艦仿真驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 李華偉,王家星,李紅光,王廣彪. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]航空母艦飛行甲板作業(yè)及彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)分析[J]. 史文強(qiáng),李彥慶,陳練. 中國(guó)艦船研究. 2012(03)
碩士論文
[1]基于信息公理的物流服務(wù)供需匹配決策方法研究[D]. 劉吉祥.大連理工大學(xué) 2017
[2]定制化制造企業(yè)車(chē)間調(diào)度策略與仿真研究[D]. 白立浩.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于改進(jìn)粒子群算法的車(chē)間作業(yè)調(diào)度問(wèn)題研究[D]. 馬麗麗.哈爾濱理工大學(xué) 2010
[4]大型艦船艙室劃分與布置研究[D]. 張廣磊.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[5]基于多Agent的車(chē)間調(diào)度仿真系統(tǒng)研究[D]. 曲丹.西華大學(xué) 2009
本文編號(hào):3471826
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
工論文結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
障過(guò)程一定程度上決定了航母的作戰(zhàn)性能,必需在限定的時(shí)否則將直接影響戰(zhàn)機(jī)的出動(dòng)架次率,作戰(zhàn)效率也會(huì)大打折扣求十分嚴(yán)格[4]。彈藥保障主要由武器升降機(jī)將彈藥從彈藥艙彈藥運(yùn)至停機(jī)位進(jìn)行掛載兩大部分組裝成,彈藥艙的轉(zhuǎn)運(yùn)效而甲板上的保障也制約著底層彈藥的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。整個(gè)過(guò)程涉降機(jī)、掛載工具、轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)等)及相關(guān)資源等,都是制約彈藥彈藥艙室、彈藥裝配間及甲板緩存區(qū)的布置及庫(kù)內(nèi)合理的彈一定影響。艙室及甲板布局置不僅要求容量大,還要盡量使得轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程更加便捷,同時(shí)布置涉及各個(gè)方面,需進(jìn)行綜合分析[52]。俄海軍的庫(kù)茲涅佐下部,占據(jù)雙層甲板;美國(guó)尼米茲級(jí)航母彈藥艙位于水平線(xiàn)普通炸彈很難對(duì)其造成重創(chuàng)[53];福特級(jí)航母彈藥庫(kù)同樣布置,而裝配間位于 02 甲板[54],[55],相關(guān)人員在此進(jìn)行裝配并臨
圖 2.2 飛行甲板平面圖2、彈藥保障設(shè)備彈藥艙室內(nèi)的貯存大都放置在托盤(pán)或集裝箱中,托盤(pán)中主要存放對(duì)陸攻擊武器,能夠放置 3~6 枚,集裝箱中的彈藥一般存放空對(duì)空攔截導(dǎo)彈及其組件,用鋁合金制成,安全性比托盤(pán)存儲(chǔ)要求要高,以鎖閉狀態(tài)存儲(chǔ)。對(duì)陸攻擊類(lèi)的托盤(pán)存儲(chǔ)彈藥一般用電力叉車(chē)提取,并將其放置在升降機(jī)上,而放在集裝箱中的導(dǎo)彈,其提取過(guò)程則相對(duì)復(fù)雜,需要起重設(shè)備拆封,取出組件并固定在彈藥車(chē)上。升降機(jī)主要負(fù)責(zé)庫(kù)內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn),福特級(jí)航母中升降機(jī)采用了全新技術(shù),使用了先進(jìn)的永磁同步直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的升降機(jī),具有載彈面積大,運(yùn)行速度快的特點(diǎn),同時(shí)其承重也有所增加。當(dāng)升降機(jī)將彈藥運(yùn)至甲板,由運(yùn)彈人員將彈藥運(yùn)至停機(jī)掛彈位后,開(kāi)始執(zhí)行掛彈作業(yè),這一過(guò)程中需要用到彈藥掛載工具——人工起重桿及絞彈機(jī)等,福特級(jí)航母上甚至使用了全電力啟動(dòng)和驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)掛彈機(jī)器人,減少了掛彈人員數(shù)量,同時(shí)也提高了彈藥掛載效率。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)人工蜂群算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 陳少,吉衛(wèi)喜,仇永濤,張國(guó)祥. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2018(05)
[2]港口供需匹配非均衡評(píng)價(jià)模型及實(shí)證[J]. 匡海波,余方平,譚志加,孟強(qiáng),趙廣田. 科研管理. 2018(04)
[3]艦載航空炸彈保障流程安全性建模分析[J]. 任俊鵬,嚴(yán)平,王德石. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2017(11)
[4]改進(jìn)捕魚(yú)算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 楊劍勇. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(21)
[5]大國(guó)重器:中國(guó)航母向前進(jìn)[J]. 李兵. 領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)論壇. 2017(20)
[6]航母彈藥貯運(yùn)安全技術(shù)研究[J]. 李冠峰,葉又東,楊建軍. 艦船科學(xué)技術(shù). 2015(11)
[7]基于Vega Prime的三維空戰(zhàn)仿真技術(shù)研究[J]. 嵇亮亮,葉玲. 信息與電腦(理論版). 2015(14)
[8]大秦重載鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)供需匹配優(yōu)化模型[J]. 陳維亞,陳治亞,麻歡,馮芬玲. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[9]基于Creator/Vega Prime的無(wú)人機(jī)著艦仿真驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 李華偉,王家星,李紅光,王廣彪. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]航空母艦飛行甲板作業(yè)及彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)分析[J]. 史文強(qiáng),李彥慶,陳練. 中國(guó)艦船研究. 2012(03)
碩士論文
[1]基于信息公理的物流服務(wù)供需匹配決策方法研究[D]. 劉吉祥.大連理工大學(xué) 2017
[2]定制化制造企業(yè)車(chē)間調(diào)度策略與仿真研究[D]. 白立浩.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于改進(jìn)粒子群算法的車(chē)間作業(yè)調(diào)度問(wèn)題研究[D]. 馬麗麗.哈爾濱理工大學(xué) 2010
[4]大型艦船艙室劃分與布置研究[D]. 張廣磊.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[5]基于多Agent的車(chē)間調(diào)度仿真系統(tǒng)研究[D]. 曲丹.西華大學(xué) 2009
本文編號(hào):3471826
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