黄斌，吕帮俊，彭利坤，常书平

1海军工程大学动力工程学院，湖北武汉430033

2中国人民解放军63969部队，江苏南京210028

0 引 言

在水下航行过程中，潜艇航行深度急剧增大的现象被称之为潜艇掉深［1-2］。掉深现象是潜艇在航行中遇到的一种突发状况。究其原因，当海水上层密度大而下层密度小时，形成负梯度密度跃变层，海水浮力由上至下急剧减小，导致潜艇急剧掉向海底。如果不能迅速控制下潜状态，潜艇掉深到极限深度便会艇毁人亡。因此，从潜艇水下航行安全角度出发，有必要对潜艇掉深特性进行分析，对掉深现象做出及时、准确的判断，进而采取有效的操纵措施。

许多学者针对潜艇安全性及操纵性进行了研究［3-7］。王京齐等［3］总结了潜艇在水下低速航行时的安全操纵控制技术。付肖燕等［6］分析了影响潜艇水下航行安全性的因素，建立了潜艇水下航行安全性评估体系。杨玉伟等［7］采用潜艇操纵限界图分析了潜艇航行安全包络定量评价指标，定量描述了潜艇安全航行包络图。迄今为止，针对潜艇掉深现象，尚未出现定量的判断标准。为此，本文拟通过分析潜艇运动特性，建立某型潜艇垂直面运动仿真模型，并在此基础上开展两个方面的研究：一是对潜艇掉深现象进行模拟分析，试图找到能够准确判定潜艇掉深的量化数据；二是在潜艇掉深特性分析的基础上，制定合理的控制决策，以有效挽回潜艇掉深，并尽量不影响任务的正常进行。

1 潜艇……

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