航母弹药转运系统的仿真及优化研究

《航母弹药转运系统的仿真及优化研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文航母弹药转运系统的仿真及优化研究硕士研究生：刘彩云指导教师：王能建教授学科、专业：机械工程论文主审人：李江副教授哈尔滨工程大学2018年3月分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文航母弹药转运系统的仿真及优化研究硕士研究生：刘彩云指导教师：王能建教授学位级别：工学硕士学科、专业：机械工程所在单位：机电工程学院论文提交日期：2018年1月论文答辩日期：2018年3月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationf

2、ortheDegreeofM.EngSimulationandOptimizationonSchedulingSystemofAmmunitionforAircraftCarrierCandidate:LiuCaiyunSupervisor:Prof.WangNengjianAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MechanicalEngineeringDateofSubmission:Jan.2018DateofOralExaminati

3、on:Mar.2018University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明

4、本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有

5、关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日航母弹药转运系统的仿真及优化研究摘要弹药保障系统主要负责在舰载机起飞前，为每架飞机进行所需的武器弹药的转运以及挂载工作。在挂载弹药之前还需要进行复杂的前期准备工作，因此在众多保障作业中，弹药保障作业耗时最长。弹药保障过程涉及众多资源如辅助设备、弹药保障人员等，而且弹药在甲板上的转运过程可能与其他作业产生冲突。因此弹药保障是限制航母出动回收能力的要素。如何在规定的时间内尽快地为将要起飞的舰载机挂载所需要的武器弹药是航母使用过程中面临的难题。针

6、对此问题，本文在本实验室已建立的航母出动回收仿真系统的基础上，考虑弹药转运有关资源（弹药布局、转运设备、保障人员等）的限制，构建了航母弹药保障仿真系统，对弹药转运所需资源以及弹药调度次序等进行统筹优化，以生成合理的弹药转运方案。本文的主要工作有：首先，本文在搜集并整理了相关的文献资料的基础上，分析了弹药系统的组成，分别设计了装配间的弹药缓冲量完全满足舰载机补给需求、装配间的弹药缓冲量不完全满足舰载机补给需求、装配间无弹药缓冲量三种情况下的弹药转运流程。在此基础上建立了弹药保障仿真系统的结构框架。其次，以本实验

7、室所建立的航母出动回收仿真系统为基础，基于高层体系结构分布式仿真平台和VegaPrime，建立了下层弹药舱转运仿真系统，实现了弹药在装配间以下舱室及通道内的转运过程的可视化仿真。通过对典型的舰载机作战案例进行仿真模拟，验证了本弹药舱转运仿真系统可以有效模拟下层弹药舱的弹药转运过程，并且通过整理分析仿真结果可以得到最佳的弹药布局方式。再次，在所建立的下层弹药舱转运仿真系统的基础上，对弹药从弹药舱被取出直到被挂载至舰载机的弹药保障过程进行数学建模，并以此为支撑设计了基于改进模拟退火算法的弹药转运系统。分别基于模拟

8、退火算法以及改进模拟退火算法，采用建立的弹药转运系统进行案例仿真，验证了改进模拟退火算法的可行性以及优越性，并且得到了最佳的弹药转运方案。最后，利用所建立的基于改进模拟退火算法的弹药转运系统，对影响弹药转运作业的要素进行了定量分析。即对不同舰载机数量以及弹药挂载小组配置下的弹药转运作业进行多次优化仿真，得出了弹药挂载小组对弹药转运作业的影响以及合理的弹药挂载小组配置。关键词：弹药保障系统；仿真系统；