海上線式巡邏落水空勤人員搜救區(qū)域模型與仿真
發(fā)布時(shí)間:2021-07-15 10:01
海上落水空勤人員搜救是戰(zhàn)時(shí)海上后方勤務(wù)保障的重要內(nèi)容,確定搜索區(qū)域是海上搜救行動(dòng)的前提和重要環(huán)節(jié)。任務(wù)類型、行動(dòng)樣式和信息的準(zhǔn)確程度,決定了初始散布區(qū)域的大小和形狀;而失事海域、自然條件和滯后時(shí)間,影響著搜救區(qū)域的大小和形狀。建立初始散布區(qū)域模型,結(jié)合漂流速度、方向和參數(shù)誤差,確定搜索區(qū)域模型,從而確定搜索區(qū)域散布,對確定搜救兵力和搜索行動(dòng)樣式具有重要意義。
【文章來源】:海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,35(05)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
點(diǎn)狀初始位置概率密度Fig.1Probabilitydensityofpunctiforminitialposition1.2線狀初始位置
0y,即D(t)~N()0,σ20y,其中,σ20y為初始位置沿飛行方向的方差。D的概率密度函數(shù)為:fD(d)=12πσ0yexp()-d22σ20y=12πσ0yexp()-(y-g)22σ20y,-∞<d<+∞。(3)因?yàn)閅(t)=G(t)+D(t),所以fY(y)=∫-∞+∞fG(g)fD(d)dg=∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg。(4)這是一種非典型分布,如圖2所示。圖2落水空勤人員真實(shí)位置縱向概率密度函數(shù)Fig.2Longitudinalprobabilitydensityfunctionoftheactualpositionoftheaccidentaircrew1.2.2橫向分布模型在隨機(jī)因素干擾下,垂直于飛行方向的落水點(diǎn)的真實(shí)位置X服從正態(tài)分布,其概率密度函數(shù)為:fX(x)=12πσ0xexp()-x22σ20x。(4)1.2.3落水點(diǎn)分布模型設(shè)X、Y相互獨(dú)立,則線狀初始位置時(shí)落水點(diǎn)(X,Y)的聯(lián)合概率密度函數(shù)為:f(x,y)=fX(x)fY(y)=12πσ0xexp()-x22σ20x∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg=12πσ0xσ0yLexp()-x22σ20x∫0Lexp()-(y-g)22σ20ydg=2exp()-x22σ20x[]erf(w)1+erf(w)24πLσ0x。(6)式(6)中:erf為誤差函數(shù),erf(w)=2π∫0we-η2dη;w1=2y2σ0y;w2=2(L-y)2σ0y。其側(cè)視?
海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào)第35卷圖3線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域側(cè)視圖圖4線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域正視圖Fig.3SideviewofthedistributionareaFig.4Frontviewofthedistributionareaofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint圖5線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域俯視圖圖6線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域三維視圖Fig.5TopviewofthedistributionareaFig.63Dviewofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint圖7落水點(diǎn)漂移與誤差分解Fig.7Fallingpointdriftanderrordecomposition2.2漂流誤差分解與綜合誤差合成搜救延遲時(shí)間是指從空勤人員落水到搜救兵力展開搜救之間的時(shí)間。搜救延遲時(shí)間T內(nèi)的漂移距離DT=OB=vT。2.2.1方向偏差分解∵∠∠CBO=90°-12σθ,∠LBO=90°-θ,∠CBE=∠CBO-∠LBO,∴∠∠CBE=θ-12σθ。所以,方向偏差引起的距離偏移量為:σx1=BC=BD=2Rsinσθ2=2vTsinσθ2。ΔBCE中,∠CBE=θ-σθ2,則方向標(biāo)準(zhǔn)差在xoy坐標(biāo)系中的側(cè)向與縱向分量分別為:σθx=BE=BCcos∠CBE=BCcos()θ-σθ2=2vTsin()σθ2cos()θ-σθ2;(7)YZXZYXYXZ··402
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]海上落水人員搜尋裝備現(xiàn)狀與我軍發(fā)展對策[J]. 張建,喻錫成,王猛. 中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志. 2016 (01)
[2]試論發(fā)達(dá)國家海上救助水平的幾個(gè)要素及對策[J]. 馬清波,馬中和. 中國海事. 2009(05)
[3]海上搜尋區(qū)域確定的計(jì)算機(jī)輔助方法[J]. 胡志武,畢曙光,耿鶴軍. 上海海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(02)
[4]遇難船舶漂流軌跡預(yù)測技術(shù)[J]. 胡志武,張秋榮,顧維國. 航海技術(shù). 2007(03)
[5]海上搜救中搜尋區(qū)域確定方法研究[J]. 于衛(wèi)紅,賈傳熒. 中國航海. 2006(02)
[6]物體做漂流運(yùn)動(dòng)的速度特征[J]. 王福謙. 晉東南師范?茖W(xué)校學(xué)報(bào). 2002(02)
[7]直升機(jī)海上搜救最優(yōu)模式研究[J]. 張福光. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2001(03)
博士論文
[1]海上立體搜尋全局優(yōu)化模型及仿真研究[D]. 邢勝偉.大連海事大學(xué) 2012
[2]海上搜救決策支持系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 肖方兵.大連海事大學(xué) 2011
碩士論文
[1]海上自由物體漂移模型的研究[D]. 亓振武.大連海事大學(xué) 2016
[2]我國海事部門海上搜救公共服務(wù)能力的研究[D]. 劉必勝.大連海事大學(xué) 2013
[3]海上搜救服務(wù)系統(tǒng)有效性評價(jià)[D]. 李小文.大連海事大學(xué) 2012
[4]海上搜尋中確定掃海寬度的研究[D]. 劉廣強(qiáng).大連海事大學(xué) 2009
[5]海上失控船舶漂移模型研究[D]. 歐陽.大連海事大學(xué) 2008
[6]海上最佳搜尋區(qū)域與搜尋方法的研究[D]. 邱平.大連海事大學(xué) 2006
本文編號:3285489
【文章來源】:海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,35(05)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
點(diǎn)狀初始位置概率密度Fig.1Probabilitydensityofpunctiforminitialposition1.2線狀初始位置
0y,即D(t)~N()0,σ20y,其中,σ20y為初始位置沿飛行方向的方差。D的概率密度函數(shù)為:fD(d)=12πσ0yexp()-d22σ20y=12πσ0yexp()-(y-g)22σ20y,-∞<d<+∞。(3)因?yàn)閅(t)=G(t)+D(t),所以fY(y)=∫-∞+∞fG(g)fD(d)dg=∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg。(4)這是一種非典型分布,如圖2所示。圖2落水空勤人員真實(shí)位置縱向概率密度函數(shù)Fig.2Longitudinalprobabilitydensityfunctionoftheactualpositionoftheaccidentaircrew1.2.2橫向分布模型在隨機(jī)因素干擾下,垂直于飛行方向的落水點(diǎn)的真實(shí)位置X服從正態(tài)分布,其概率密度函數(shù)為:fX(x)=12πσ0xexp()-x22σ20x。(4)1.2.3落水點(diǎn)分布模型設(shè)X、Y相互獨(dú)立,則線狀初始位置時(shí)落水點(diǎn)(X,Y)的聯(lián)合概率密度函數(shù)為:f(x,y)=fX(x)fY(y)=12πσ0xexp()-x22σ20x∫0L12πσ0yLexp()-(y-g)22σ20ydg=12πσ0xσ0yLexp()-x22σ20x∫0Lexp()-(y-g)22σ20ydg=2exp()-x22σ20x[]erf(w)1+erf(w)24πLσ0x。(6)式(6)中:erf為誤差函數(shù),erf(w)=2π∫0we-η2dη;w1=2y2σ0y;w2=2(L-y)2σ0y。其側(cè)視?
海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào)第35卷圖3線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域側(cè)視圖圖4線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域正視圖Fig.3SideviewofthedistributionareaFig.4Frontviewofthedistributionareaofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint圖5線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域俯視圖圖6線狀初始位置落水點(diǎn)散布區(qū)域三維視圖Fig.5TopviewofthedistributionareaFig.63Dviewofthelinearinitialpositionfallingpointofthelinearinitialpositionfallingpoint圖7落水點(diǎn)漂移與誤差分解Fig.7Fallingpointdriftanderrordecomposition2.2漂流誤差分解與綜合誤差合成搜救延遲時(shí)間是指從空勤人員落水到搜救兵力展開搜救之間的時(shí)間。搜救延遲時(shí)間T內(nèi)的漂移距離DT=OB=vT。2.2.1方向偏差分解∵∠∠CBO=90°-12σθ,∠LBO=90°-θ,∠CBE=∠CBO-∠LBO,∴∠∠CBE=θ-12σθ。所以,方向偏差引起的距離偏移量為:σx1=BC=BD=2Rsinσθ2=2vTsinσθ2。ΔBCE中,∠CBE=θ-σθ2,則方向標(biāo)準(zhǔn)差在xoy坐標(biāo)系中的側(cè)向與縱向分量分別為:σθx=BE=BCcos∠CBE=BCcos()θ-σθ2=2vTsin()σθ2cos()θ-σθ2;(7)YZXZYXYXZ··402
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]海上落水人員搜尋裝備現(xiàn)狀與我軍發(fā)展對策[J]. 張建,喻錫成,王猛. 中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志. 2016 (01)
[2]試論發(fā)達(dá)國家海上救助水平的幾個(gè)要素及對策[J]. 馬清波,馬中和. 中國海事. 2009(05)
[3]海上搜尋區(qū)域確定的計(jì)算機(jī)輔助方法[J]. 胡志武,畢曙光,耿鶴軍. 上海海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(02)
[4]遇難船舶漂流軌跡預(yù)測技術(shù)[J]. 胡志武,張秋榮,顧維國. 航海技術(shù). 2007(03)
[5]海上搜救中搜尋區(qū)域確定方法研究[J]. 于衛(wèi)紅,賈傳熒. 中國航海. 2006(02)
[6]物體做漂流運(yùn)動(dòng)的速度特征[J]. 王福謙. 晉東南師范?茖W(xué)校學(xué)報(bào). 2002(02)
[7]直升機(jī)海上搜救最優(yōu)模式研究[J]. 張福光. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2001(03)
博士論文
[1]海上立體搜尋全局優(yōu)化模型及仿真研究[D]. 邢勝偉.大連海事大學(xué) 2012
[2]海上搜救決策支持系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 肖方兵.大連海事大學(xué) 2011
碩士論文
[1]海上自由物體漂移模型的研究[D]. 亓振武.大連海事大學(xué) 2016
[2]我國海事部門海上搜救公共服務(wù)能力的研究[D]. 劉必勝.大連海事大學(xué) 2013
[3]海上搜救服務(wù)系統(tǒng)有效性評價(jià)[D]. 李小文.大連海事大學(xué) 2012
[4]海上搜尋中確定掃海寬度的研究[D]. 劉廣強(qiáng).大連海事大學(xué) 2009
[5]海上失控船舶漂移模型研究[D]. 歐陽.大連海事大學(xué) 2008
[6]海上最佳搜尋區(qū)域與搜尋方法的研究[D]. 邱平.大連海事大學(xué) 2006
本文編號:3285489
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