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蒙特卡洛法在火箭简控系统设计中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
建立了火箭弹道仿真模型。用蒙特卡洛法对简控火箭在无控条件下进行了模拟打靶。从其所有成功子样中统计出了火箭运动参数在主动段一系列时间点上的容许偏差。分别以上述时间点为起点,综合考虑运动参数偏差及其它随机偏差的影响,对落点散布进行了仿真分析。找出了合适的简控时间终点及其运动参数容许的偏差范围,为简控系统的设计提供了直接依据。 相似文献
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利用非线性模型预测控制的思想建立了战斗机末端规避导弹的机动策略求解方法。根据导弹与战机的空战态势,建立了导弹与战机的相对运动微分方程;将导弹的导引律引入到导弹运动模型中,与飞机模型一起构建了系统预测模型,并对飞机和导弹的运动约束进行了分析。通过对导弹结构限制和战术特性的分析,给出了飞机机动规避导弹的性能指标,进而建立了机动规避导弹的最优控制模型。利用高斯伪谱法对模型进行求解,采用滚动优化策略实现了对机动规避策略的闭环求解。针对导弹气动参数和导航比未知以及相对测量量具有噪声的问题,利用极大似然法对导弹的气动参数和导航比进行估计,实现了对系统预测模型的反馈校正。仿真结果表明,此方法能够实现对导弹的机动规避。 相似文献
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当敌方反舰导弹攻击我方舰艇时,我方可实施冲淡干扰进行防御,其干扰时机对干扰效果起着决定性作用.对此,提出一种基于时空域限定条件的冲淡干扰发射时机模型,首先建立舰艇、箔条云、导弹运动模型,然后根据导弹末制导雷达开机时间得到时域限定范围,根据末制导雷达搜索波束角与箔条云、箔条云与舰艇位置关系得到空域限定范围,通过模型计算箔条云距雷达搜索波束角边界距离、干扰有效时机范围和补射箔条弹策略.仿真结果表明,新模型可以较好地确定冲淡干扰发射时机,相关结论对冲淡干扰的运用和效果评估有重要指导价值. 相似文献
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利用非线性模型预测控制(nonlinear model predictive control,NMPC)的思想建立了战机末端规避导弹的机动策略求解方法。根据导弹与战机的空战态势,建立了导弹与战机的相对运动微分方程;将导弹的导引律引入到导弹运动模型中,与飞机模型一起构建了系统预测模型,并对飞机和导弹的运动约束进行了分析。通过对导弹结构限制和战术特性的分析,给出了飞机机动规避导弹的性能指标,进而建立了机动规避导弹的最优控制模型。利用高斯伪谱法对模型进行求解,采用滚动优化策略实现了对机动规避策略的闭环求解。针对导弹气动参数和导航比未知以及相对测量量具有噪声的问题,利用极大似然法对导弹的气动参数和导航比进行估计,实现了对系统预测模型的反馈校正。仿真结果表明,此方法能够实现对导弹的机动规避。 相似文献
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建立火箭及其分离残骸弹道计算动力学模型,并采用四元数方法对姿态角解算进行处理。提出基于优化加点Kriging模型的安全区预示方法,结合Monte Carlo和Kriging代理模型的特点,给出安全区预示流程。以某型助推火箭残骸安全区计算为例,对提出的安全区预示方法进行仿真验证。仿真结果表明:提出的基于优化加点Kriging模型安全区预示方法与Monte Carlo方法相比,在不损失计算精度的前提下,具有更高的计算效率,满足快速迭代的工程需求,相比传统极限偏差叠加方法,可显著降低安全区覆盖面积,具有较强的工程应用价值。 相似文献
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为全面快速验证冲压发动机的故障检测算法,基于构型替换建立了能模拟多种固冲发动机故障的仿真验证平台。基于此平台,搭建了发动机点火故障模型、压强传感器故障模型、设备接口模型,以及与真实控制器中检测算法具有相同外部接口和系统构型的故障检测算法模型等。通过系统构型的切换,将同一个故障模式注入故障检测算法模型和真实发动机系统,并通过对比同一组故障模式下故障检测模型检测结果与发动机控制系统检测结果,来对发动机控制器中的故障检测算法进行快速验证。以无喷管助推器点火的检测为例,讲述了该方法的建模、实验验证及分析过程,此外,该方法还能应用到无喷管助推器关机、进气道前后堵盖打开、燃气发生器点火、燃气流量容错控制等多个故障模式的仿真模拟与验证,具有很强的通用性,能大大地降低控制系统开发与验证的时间成本,具有很强的应用价值。 相似文献
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在已有的液体火箭发动机稳态工况的非线性数学模型基础上,计算分析了单干扰因素对液体火箭发动机参数的影响,用非线性方法和小偏差方法对比分析了两个干扰因素分别和共同对发动机参数的影响。所得结论可用于泵压式燃气发生器循环的液体火箭发动机试验结果分析、可靠性及故障分析,也揭示了此类发动机参数随各种干扰因素的变化规律 相似文献
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基于Davenport风速谱,采用M.Shinozuka法计算得到了三种不同基本风速下火箭芯级和助推器不同站点的风荷载时程样本,并调用MSC.Nastran软件对火箭及发射平台进行了瞬态响应分析,得到了停靠时不同基本风速下火箭及发射平台的位移响应。随着高度的增加,火箭芯级上各点的位移响应随之增加;不同基本风速下同一节点的最大位移之比约等于不同基本风速的平方之比。同时在脐带塔上设计了一个横拉减载结构,相同基本风速下的火箭位移响应明显减小,火箭及发射平台的抗风能力得到提高,对工程实际有较大的参考价值。 相似文献
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为预报化学反应过程,应用DSMC方法研究了双原子分子的离解反应,讨论了高温情况下(T~Ea/k)采用由实验测定得到的反应速率与气体温度间Arrhenius经验关系式的可靠性问题,分析了振动热非平衡效应对于离解反应速率的影响,给出了由DSMC方法得到的离解反应速率与气体温度的关系曲线。 相似文献
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基于Bayes小子样二项分布单元可靠性评定的仿真方法 总被引:2,自引:0,他引:2
对于小子样二项分布单元可靠度下限评定,经典方法有很大局限性,文中介绍了Bayes方法。并在其基础上提出基于Bayes方法的Monte Carlo仿真方法,示例证明,该方法有很好的应用前途。 相似文献
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在分析高炮火力单元射击指挥过程的基础上,着重对高炮火力单元射击指挥仿真中的目标搜索模型与杀伤效果评估模型进行了深入探讨和构建。在实现高炮杀伤效果评估方面,运用蒙特卡罗方法构建了符合实际、满足仿真粒度要求的高炮着发射与空炸射击毁伤概率计算模型。实际应用表明:模型满足仿真可信度和实时性要求,对开展地面防空作战仿真具有一定的借鉴意义。 相似文献
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Quantile is an important quantity in reliability analysis, as it is related to the resistance level for defining failure events. This study develops a computationally efficient sampling method for estimating extreme quantiles using stochastic black box computer models. Importance sampling has been widely employed as a powerful variance reduction technique to reduce estimation uncertainty and improve computational efficiency in many reliability studies. However, when applied to quantile estimation, importance sampling faces challenges, because a good choice of the importance sampling density relies on information about the unknown quantile. We propose an adaptive method that refines the importance sampling density parameter toward the unknown target quantile value along the iterations. The proposed adaptive scheme allows us to use the simulation outcomes obtained in previous iterations for steering the simulation process to focus on important input areas. We prove some convergence properties of the proposed method and show that our approach can achieve variance reduction over crude Monte Carlo sampling. We demonstrate its estimation efficiency through numerical examples and wind turbine case study. 相似文献