相空间有限元方法在解二维中子输运方程中的应用

本文采用相空间有限元方法求解了柱形临界多群中子输运问题。其中对于方程中的坐标变量用分片连续线性多项式作为试探函数,对于方程中的角度变量用分片连续双线性多项式作为试探函数。整个求解空间区域和角度区域分别采用三角形和矩形单元划分,然后利用迦辽金方法得到一个以网格点处角通量为未知数的线性联立代数方程组,方程组中的系数矩阵的存储采用了压缩存储技术。最后用高斯消元法解此有限元方程组,表明相空间有限元方法计算收敛性较好、计算精度高。     

非局部薄板动力学特性分析的广义有限积分变换方法

基于应力梯度非局部薄板理论模型,推导了非局部薄板动力学特性求解的广义有限积分变换方法.通过选取适应边界条件的积分核函数并构建广义积分变换对,应用积分变换将非局部薄板的高阶偏微分方程变换成线性方程组,直接求解得到固有频率.将广义有限积分变换方法的计算结果和有限元法及已有文献的结果进行对比,验证了本文方法的正确性.在此基础...     

基于灰熵方法的综合评估

以灰色系统理论中的灰靶技术为基础,在对原靶心度求解公式加以改进,给出了了一种系统效能的评定方法。首先用灰靶理论建立评定方法的数学模型,以能反映武器系统效能的战技性能指标构造各比较方案或模式的指标序列,进而求得各指标序列的标准模式。通过求各比较模式对标准模式的靶心度,并按大小排序,最终确定各比较方案效能的优劣。方法的计算过程为简单的代数运算,且不涉及传统方法中类似人工打分等带有一定主观性因素,所以,就同时满足可操作性和客观性而言,本方法较传统方法为优。     

某坦克发动机调速性能的模拟计算

为了计算某坦克发动机的调速性能,发展了一个柴油机调速系统的模拟模型.将发动机任一工况的调速器齿杆位置与油门开度和发动机转速联系起来,建立了调速器静力学和动力学方程;调速器动力学方程用2个一阶微分方程表示,引入了连续性函数sigmoid函数代替非连续性函数sign函数,使调速器动力学方程能够方便地应用数值积分方法求解,并且避免了计算结果的小范围振荡.对该坦克发动机调速系统的稳态与动态工况和调速器稳定系数、不均匀度、稳定调速率、瞬时调速率、过渡时间等参数进行了模拟计算,显示这种方法可以用于坦克发动机调速性能的研究.     

Verification and validation of detonation modeling

The mathematical model used to describe the detonation multi-physics phenomenon is usually given by highly coupled nonlinear partial differential equations. Numerical simulation and the computer aided engineering (CAE) technique has become the third pillar of detonation research, along with theory and experiment, due to the detonation phenomenon is difficult to explain by the theoretical analysis, and the cost required to accredit the reliability of detonation products is very high, even some physical experiments of detonation are impossible. The numerical simulation technique can solve these complex problems in the real situation repeatedly and reduce the design cost and time stunningly. But the reliability of numerical simulation software and the serviceability of the computational result seriously hinders the extension, application and the self-restoration of the simulation software, restricts its independently innovational ability. This article deals with the physical modeling, numerical simulation, and software development of detonation in a unified way. Verification and validation and uncertainty quantification (V&V&UQ) is an important approach in ensuring the credibility of the modeling and simulation of detonation. V&V of detonation is based on our independently developed detonation multi-physics software-LAD2D. We propose the verification method based on mathematical theory and program function as well as availability of its program execution. Validation is executed by comparing with the experiment data. At last, we propose the future prospect of numerical simulation software and the CAE technique, and we also pay attention to the research direction of V&V&UQ.     

根轨迹法解高阶代数方程 (3-5 阶方程的解)

本文采用根轨迹法解高阶代数方程。其基本思想是沿着相应的开环极点和根轨迹走向用迭代法求出部分根,从而降低方程阶次。方法本身对方程性态不提出任何要求,对重根和复根不需作专门处理,是一种比较简便而实用的方法。     

战斗机远距空战建模与仿真分析

针对中远距一对一的空战问题,从效能分析的角度建立了一对一中远距空战及作战效能分析的模型,包括飞机运动模型、飞机机动动作控制模型、推力模型、火控系统模型、导弹运动模型、导弹制导与控制模型、信息系统模型和效能评估模型等。依据该模型进行了空战仿真并给出效能分析结果,仿真结果与实际吻合,证明模型的有效性,为进一步研究多对多空战仿真打下基础。     

大型船舶空气尾流场防治新技术的数值模拟

大型船舶空气尾流场对海上飞机安全降落有重要的影响,因此对其进行有效防治技术研究在保障飞机安全、大型船舶海上活动等方面有重要意义。采用计算流体力学方法开展大型船舶空气尾流场特性及其防治技术的数值模拟研究,以带有Spalart-Allmaras湍流模型的Reynolds平均Navier-Stokes方程构建模拟平台开展数值模拟,得到大型船舶空气尾流场规律特性。在此基础上,提出主动补气防治新技术,分别阐述其理论基础、核心方法和技术方案;根据主动补气防治技术思想和理论,进一步开展数值模拟验证研究。结果表明,该技术能显著改善空气尾流场的流场品质,使流场趋于平稳均匀,减小对飞机海上降落的影响。该技术进一步完善了可实现工程应用,并保证飞机海上降落安全,有巨大的应用潜力。     

针对AES密码第1轮线性碰撞的代数攻击

将旁路攻击中线性碰撞思想与代数攻击方法相结合,使AES加密操作第1轮中的碰撞转换为线性方程组,构造了SAT求解器求解方程组,利用穷举攻击筛选真实的密钥。实验结果表明,该方法可降低密钥搜索空间,最终获得AES128位真实密钥,攻击效果优于碰撞攻击。     

高超声速横向喷流的三维数值模拟

采用有限体积法,结合半隐的Harten TVD格式和Baldwin Lomax代数湍流模型,求解了三维全N S方程,计算了超声速气流干扰流场,并与实验数据进行了比较,模拟清晰地捕捉到喷流附近复杂波系结构和旋涡结构,并且显示出了弹体表面受到喷流影响的区域,说明横向喷流干扰对弹体影响非常大。     

基于粗糙集-神经网络编队协同空战决策系统

为了提高空战决策的实时性和准确度,将粗糙集理论和神经网络引入到编队协同空战战术决策研究中,提出了应用SOM网络-粗糙集-BP网络集成进行编队协同空战战术决策的方案:应用SOM网络离散化决策系统输入数据的连续属性值;利用粗糙集数据分析方法,从数据中提取出规则将输入映射到输出的子空间上;在这个子空间上用BP网络进行逼近.2:4编队空战实例仿真结果验证该方案的可行性,在数据充分的条件下,该方案可以推广应用于其它空战决策系统.     

A novel launch dynamics measurement system for multiple launch rocket system and comparative analysis with numerical simulations

In this paper,a novel launch dynamics measurement system based on the photoelectric sensor pair is built.The actual muzzle time(i.e.a time duration that originates from the initial movement to the rocket's departure from the muzzle)and the muzzle velocity are measured.Compared with the classical methods,the actual muzzle time is obtained by eliminating the ignition delay.The comparative analysis method is proposed with numerical simulations established by the transfer matrix method for multibody systems.The experiment results indicate that the proposed measurement system can effectively measure the actual muzzle time and reduce the error of classical methods,which match well with the simulation results showing the launch dynamics model is reliable and helpful for further analysis and design of the MLRS.     

使命任务拓展后海军武器装备体系能力框架构建

新时期海军使命任务拓展对海军装备体系建设提出新的需求,需要突出能力在需求分析中的纽带作用。本文针对海军武器装备体系能力框架的概念和研究原则进行简要分析,对能力框架构成进行详细讨论。试用情况说明,以能力框架支撑装备体系规划发展,可更好地涵盖兵力战争运用和非战争运用,综合应对确定和不确定威胁。     

数据光滑的一种新方法

提出了用变形的Fourier部分和来代替Fourier级数将输入数据光滑的一种新方法。该方法能稳定地解某些不适定的问题,如给定函数的近似,求函数微分的问题;Laplace方程Cauchy问题;时间逆向热传导方程的Cauchy问题等。     

基于仿真实验的弹道导弹阵地优选

合理部署弹道导弹位置对于提高作战效能具有至关重要的作用。基于解析计算的优化方法难以反映环境因素、武器装备的技术和动力特性等不确定性因素对部署位置的影响,求得的结果存在置信度低的问题。故将解析法与仿真实验相结合,以体系对抗条件下弹道导弹作战效能评估的数学模型为基础,建立了由各种作战实体和行动的模型聚合而成的弹道导弹攻防对抗仿真模型,然后通过仿真实验找出最优部署位置,最后给出了应用示例。实验表明该方法具有速度快、效率高、结果清晰直观的特点,可为指挥员提供科学、快速的决策支持。     

双机空战的仿真与分析

用矩阵博弈理论、计算机仿真的方法研究了空战过程,使双机的空中格斗阶段─目标的跟踪、射击、弹道计算及射击效果的评定连续化,并用ＦＯＲＴＲＡＮ─７７语言编程在计算机上进行了Ｆ＿Ａ、Ｆ＿Ｂ两种飞行的空战,仿真结果与实际情况基本一致。本程序具有通用性,可对不同种类的飞机及武器系统的性能作出定性和定量的分析和评估。     

一座小型建筑空调动态负荷的ANN预测研究

人工神经网络(Artificial Neural Network,简称ANN)是一种崭新非线性建模和预测方法,具有良好的非线性品质和极高的拟合精度。在前人研究的基础上,针对一座小型建筑物建立了其空调动态负荷预测的BP模型。为克服常规BP训练算法的缺陷,提出了一种改进的遗传搜索算法,结果证明是一种高效实用的算法。     

Al粉对硝化甘油分解释放NO_2的影响

为研究硝化甘油中加入Al粉对NO2释放的影响,运用计算化学分子模拟手段对两者共存条件下的相关反应进行初步分析.试验结果表明,在硝化甘油中加入Al粉,将会降低硝化甘油分解反应的难度,同时放出大量的热.     

综合火力／飞行控制系统空对空射击模态的半物理仿真研究

采用半实物仿真方法研究了综合火力／飞行控制系统的动态特性、作战有效性和工程实现的可行性。文中给出了系统的数学模型、系统的硬件结构和仿真试验结果。结果表明,综合火力／飞行控制系统可以减少瞄准过程时间,增加可射击时间,提高瞄准精度和系统稳定性,扩大攻击范围（全向攻击）,减轻飞行员工作负担,提高载机生存力。因而是很有发展前途的一种航空火力控制新概念。实验也表明工程实现是可能的。     

计算潜艇空调热负荷的传递函数法

通过对圆筒壁的导热微分方程进行拉氏变换 ,提出以传递函数为基础的空调动态负荷计算方法 ,推导出圆筒壁热力系统的动态数学模型 .根据此模型得出的潜艇空调热负荷动态计算结果比采用静态负荷计算法更准确 .