舰船导航系统

舰船导航系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:国防工业出版社
作者:周永余/许江宁/高敬东 编
出品人:
页数:196
译者:
出版时间:2006-4
价格:22.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787118044478
丛书系列:
图书标签:
  • 导航系统
  • 舰船
  • 船舶
  • 海事
  • 电子导航
  • 自动驾驶
  • 定位
  • 传感器
  • 控制系统
  • 航海
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具体描述

本书根据导航信息的重要性,主要阐述了当今国际、国内各种不同类型导航系统的发展历史、基本特点、基本原理、基本组成、系统功能、关键技术、发展趋势等内容,重点分析了国内外各种舰船导航系统前沿发展趋势,并结合各种导航系统的关键技术进行了讨论。本书为导航科技界和我国众多的高等院校对未来导航系统的发展和研究,提出了一些研究的素材。

  本书是为导航、制导与控制专业的研究生编写的教材,可供地方和军队高等院校导航工程及相关专业的研究生、本科生作为教科书,也可供装备管理机关和论证、研制、生产部门的管理人员、工程技术人员作为参考书。

《海上引航:从星辰到罗盘的演进》 内容梗概: 《海上引航》并非直接聚焦于现代舰船导航系统的技术细节,而是深入探究人类历史上,从最原始的观星辨向到机械罗盘的诞生,再到更为复杂的导航工具和理论的逐步发展,这一漫长而引人入胜的探索过程。本书将带领读者穿越时空的迷雾,去理解古老航海家们如何在广袤无垠的海洋中,凭借智慧、勇气和对自然的观察,一步步揭示出指引方向的奥秘。我们将从那些最早的勇敢者如何在白天依靠太阳,夜晚依靠星辰进行朦胧定位的时代开始,追溯至他们对海洋潮汐、风向变化、海鸟迁徙等自然现象的细致体悟,这些早期的“导航术”虽然粗糙,却为后来的技术革新奠定了基础。 本书将详细阐述古代文明在导航领域的贡献。例如,古代波利尼西亚人如何利用岛屿之间的相对位置、波浪的模式以及云层的形态,在太平洋这片浩瀚的水域中实现精准的跨洋航行;古代埃及人如何利用尼罗河的季节性泛滥和太阳的运动来确定方向;以及腓尼基人、古希腊人、古罗马人等在不同时期发展出的独具特色的航海技术和天文观测方法。我们还将探讨这些早期航海者如何通过对天文学的初步认知,发展出简易的星盘和象限仪等工具,虽然其精度有限,但已是划时代的进步。 随着文明的交流和技术的积累,本书将重点介绍“指南针”——这项革命性发明对航海史的颠覆性影响。我们将详尽描述指南针的起源传说,探索其在中国的早期应用,以及它是如何跨越丝绸之路,最终抵达欧洲,并如何被欧洲航海家们加以改造和普及。指南针的出现,使得航海不再完全依赖于对日月星辰的依赖,即使在阴天或夜间,船只也能获得一个相对稳定的方向指示,这极大地拓展了人类的航行范围和安全性。本书将深入分析不同材质、不同设计理念的早期罗盘,以及它们在实际航海中遇到的挑战与解决之道。 除了指南针,本书还将关注其他重要的辅助导航工具的发展。我们将深入研究“星盘”的演进,从最初的简易计时和测量天体高度的工具,到更为复杂的航海星盘,以及如何利用它们来计算纬度。本书将生动地描绘航海家们如何在船上操作这些古老而精密的仪器,以及他们需要具备的深厚天文知识。同时,我们还会探讨“象限仪”、“六分仪”等更为精确的测角工具的出现,以及它们如何逐步取代老旧的星盘,为远洋航行提供更可靠的定位信息。 本书不仅仅局限于工具的介绍,更注重对航海理论和实践的探讨。我们将追溯“航海图”的起源和发展,从最早的粗略海图,到绘制更加精确海岸线、岛屿、港口以及水深数据的海图,分析航海图绘制技术的进步如何促进了航海事业的发展。我们将详细介绍“推算航海法”(Dead Reckoning)这一核心的航海计算方法,解释航海家们如何通过记录航速、航向和时间来估算船只在海上的位置。本书将用通俗易懂的语言,模拟航海家们如何在笔记本上进行复杂的数学运算,以及这些计算的局限性。 《海上引航》还将触及与航海相关的科学知识和挑战。例如,书中会探讨古代航海家们如何理解和应对磁偏角(magnetic declination)和磁差(variation)这些对罗盘指示产生影响的现象,以及他们如何尝试去修正这些误差。我们还将介绍“潮汐学”和“洋流学”的早期探索,这些知识对于精确航行至关重要。此外,本书还将描绘航海中面临的危险,如恶劣天气、未知海域的暗礁、迷失方向的恐惧,以及这些危险如何激励着人们不断探索更先进的导航方法。 本书的一个重要主题是“地理大发现”时期航海技术的飞跃。我们将重点分析哥伦布、麦哲伦、达伽马等伟大航海家的探险壮举,并深入剖析他们所依赖的导航技术。例如,在那个时代,航海家们是如何结合罗盘、星盘、海图以及丰富的航海经验来规划和执行跨洋航行。本书将详细介绍那个时期航海家们所面临的巨大技术挑战,以及他们如何克服这些挑战,为人类认知世界地图做出了不可磨灭的贡献。 《海上引航》还将探讨航海知识的传承和发展。我们将会看到,随着时间的推移,航海学校的建立,航海手册的编撰,以及航海家之间的经验交流,如何推动了航海技术的系统化和专业化。本书还会简要提及一些早期科学家的贡献,他们对地球形状、天文运动等方面的研究,都间接或直接地影响了航海理论的发展。 最后,本书将以一种历史回顾的视角,展望这些古老导航方法如何为现代舰船导航系统的诞生奠定了坚实的基础。虽然现代导航系统已经进入了卫星时代,但《海上引航》所讲述的,正是人类在漫长历史中,为了克服“何去何从”这一根本性难题而付出的不懈努力和智慧结晶。本书旨在让读者深刻理解,每一次技术的进步,都凝聚着无数先辈的探索、实践和传承,而这份对方向的追寻,更是人类文明向前发展的重要动力。本书将通过生动的故事、详实的考证和清晰的逻辑,带领读者走进一个充满智慧与勇气的航海世界。

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读后感

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用户评价

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我以一个业余航模爱好者的身份接触这本书时,本以为会因为过于专业的术语而望而却步,没想到作者在介绍基本原理时,运用了大量精妙的类比,成功地将复杂的流体力学概念转化为易于理解的图像。虽然核心内容聚焦于大型水面舰艇的运动学和动力学分析,但其中关于惯性导航系统误差漂移的补偿策略,对我正在研发的基于微机电系统(MEMS)的无人机稳定系统有着极大的启发。书中对卡尔曼滤波在多传感器数据融合中的应用进行了详尽的讲解,特别是如何针对高频噪声和时间延迟进行优化权重分配,这部分内容简直是黄金级别的知识点。我发现,虽然书中的对象是“舰船”,但其背后的数学模型和控制逻辑是通用的,无论是一个高速快艇还是一个小型AUV,都可以借鉴其中的算法框架。唯一略感遗憾的是,关于低成本传感器替代方案的探讨相对较少,如果能加入更多关于传感器标定和环境干扰抑制的实操经验分享,那就更加完美了。

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最近在阅读这本探讨水下机器人(ROV)先进传感器集成与数据处理的著作时,我被其对深海极端环境适应性的深刻洞察力所折服。作者没有回避深海高压、强腐蚀和信号衰减带来的严峻挑战,而是详尽描述了如何设计具备冗余和自修复能力的电子元件封装技术。书中关于声呐成像在混浊水域中的分辨率提升策略,特别是结合了干涉测量原理的新型声学阵列设计,展现了极高的创新性。更让我感到惊喜的是,书中对水下目标识别(UTI)的机器学习模型进行了深入分析,它不仅讨论了标准的卷积神经网络(CNN),还探讨了针对水下目标稀疏特征的图神经网络(GNN)的应用前景,这表明作者紧跟人工智能的前沿发展。阅读过程中,我仿佛置身于深海作业现场,感受到了每一个数据包传输背后的艰辛与智慧。这本书无疑是为那些致力于深海资源勘探和水下基础设施维护领域的专业人士量身定制的。

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我是一位资深的船舶通信和信息安全专家,我期待的是关于未来海上网络架构的深度探讨,而这本书在这方面没有让我失望。它详尽描绘了VHF、HF到卫星通信链路切换的无缝化设计,以及在“万物互联”背景下,如何保障船舶航行数据的完整性和机密性。书中对5G/6G技术在海事通信中的部署挑战和解决方案进行了前瞻性的论述,特别是如何应对高动态、大覆盖范围下的波束赋形与切换延迟问题,给出了极具操作性的建议。最让我关注的是,它花了很大篇幅讨论了网络攻防的实际案例,例如针对ECDIS(电子海图显示与信息系统)的数据篡改攻击的防御机制,以及如何构建一个具备零信任架构的海上信息安全域。这本书的写作风格偏向于技术白皮书,数据详实,逻辑严密,对于任何负责船舶IT架构和网络安全合规性的管理人员来说,都是一份极具价值的参考资料,它清晰地指出了未来十年内海事信息化的发展方向和必须攻克的安全瓶颈。

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这本书给我的感觉,更像是一部跨学科的学术论文集,它巧妙地将材料科学的前沿进展与船舶结构疲劳寿命评估结合起来。对于我这种偏向于结构工程背景的读者来说,它提供的视角是极其新颖的。书中对新型复合材料在船体制造中的应用前景进行了细致的分析,着重探讨了复合材料层间剥离的微观机制及其对整体抗冲击性能的影响。作者通过有限元分析(FEA)模拟了不同载荷条件下,材料界面应力的集中点,并给出了优化铺层角度的建议,其计算过程详实到足以让初学者也能理解其背后的物理意义。此外,书中对于船体腐蚀疲劳的预测模型,已经超越了传统的S-N曲线方法,引入了基于损伤容限(Damage Tolerance)的设计理念,这对于提升大型海洋工程结构的长期可靠性具有里程碑式的意义。通篇阅读下来,我深刻体会到现代船舶设计已不再是孤立的学科,而是一门高度集成化的系统工程。

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这本关于现代海洋工程技术的书籍,着实让我这个长期关注船舶动力与控制系统的爱好者眼前一亮。它并非那种枯燥的教科书,而是以一种非常贴近实际操作的视角,深入剖析了新一代大型油轮在复杂海况下,如何实现高效能推进和精准的姿态保持。书中详细阐述了集成化的能源管理系统如何优化燃油消耗,这对于当前强调绿色航运的大背景来说,无疑具有极高的参考价值。特别是关于低温燃料(如LNG)在储存和供给过程中,面对船体摇晃和温度波动的动态响应模型,作者的推导非常严谨,结合了大量的仿真数据和现场测试结果,使得理论和实践的结合达到了一个令人信服的程度。我尤其欣赏其中对于抗晕船技术的研究,不仅仅停留在传统的陀螺仪稳定层面,而是引入了先进的预测控制算法,能够提前预判波浪的特征并进行主动补偿,这对于提升船员的舒适度和作业效率,是革命性的进步。整体而言,这本书为我打开了一扇了解未来船舶设计理念的大门,对那些在船舶设计院工作的工程师们来说,绝对是一本不可多得的宝典。

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