基于代理模型的卫星系统仿真优化平台

针对既定目标,采用卫星系统进行协同观测可以最大化卫星系统的整体效能,如何对卫星系统的轨道或载荷参数设计是一个设计空间大、设计变量多的优化问题。对此,采用基于代理模型的仿真优化,通过改进广义模式搜索算法在设计空间中搜索最优解,并以此为核心设计开发卫星系统仿真优化平台。该平台集成问题建模、仿真优化和结果评估显示,为用户提供设计和改进卫星系统方案的方法和依据。采用该平台对卫星系统设计实例进行优化,通过对比发现,平台的优化结果稳定性和优化效率优于STK-Analyzer。     

垂发超近程导弹弹道优化设计

垂发超近程导弹弹道优化设计是通过设计飞行攻角和发动机推力参数使得导弹性能指标达到最优或次优。针对超近程导弹垂直发射的特点给出发动机推力的分段准则,设计导弹初始飞行状态、飞行过程状态和终端弹道状态参数等约束条件,建立导弹运动学模型和多约束条件下弹道优化模型。基于hp-伪谱法将弹道优化问题转变成非线性规划问题。最后将优化方案所得的结果和遗传算法的优化结果进行对比分析验证优化方案的合理性。仿真结果表明可为垂发超近程导弹弹道设计提供参考。     

陆地车辆导航仪中方位保持温控系统的研究

针对方位保持部件温控系统 ,提出了一种分时分段 PID控制与级间控制相结合的三级温控方案 ,以及用遗传算法进行参数整定的方法。同时 ,介绍了温控系统的软、硬件实现 ,并给出了试验结果。     

基于MDO方法的卫星集成设计系统分析与实现

为解决多学科设计优化方法中多学科设计、多学科分析、多学科优化过程与卫星总体设计流程集成的问题,采用变复杂度建模技术,并借鉴产品数据管理思想,设计并实现了面向总体设计的卫星集成设计软件系统。阐述了软件的设计思想、系统组成和功能特点,并给出了月球探测卫星概念设计问题的具体应用实例,结果表明软件在解决多学科设计优化方法应用于卫星集成设计问题时的可行性。     

基于Agent的网络化防空作战多传感器集成研究

多传感器系统的集成与优化是获取网络化防空作战信息优势的关键环节. 首先探讨了网络化防空作战条件下多传感器资源的构成和特点,给出了信息源集成和信息集成的思路,建立了多传感器系统的闭环控制信息融合模型,并提出了基于多Agent的多传感器系统管理体系和综合集成框架,为构建具有智能化的多传感器协作系统提供了一种有效的方法.     

弹道导弹多层拦截模式仿真研究

弹道导弹多层拦截是目前较为有效的一种拦截方案。为提高弹道导弹的拦截效率,建立了多目标非线性规划模型,并运用运筹学理论,根据漏截概率和拦截器消耗2个指标为目标进行了优化设计。然后,结合具体案例仿真分析了"发射—发射"和"发射—评估—发射"2种拦截模式的性能,给出了有效拦截方案。结果表明,在防御系统具备杀伤评估能力的前提下,"发射—评估—发射"模式是最优的多层拦截方案。     

院校级网络教学中资源库的设计与实现

针对军队院校网络资源库建设的实际需要，设计并实现一个功能强大的网络资源库管理系统。该系统基于多层数据库和网络数据库设计，实现了对多种格式资源的整合、对资源的远程管理和自动生成课件等功能。该系统在基础部和军网上独立运行良好，并将与后勤工程学院远程教育系统集成。     

质量功能展开与多约束条件下的概念设计

针对产品在设计时需要大量的资源,研究了资源的投入影响顾客满意度的问题.提出了质量功能展开与多约束条件相结合进行概念设计的方法.利用质量功能展开的基本原理,通过引进设计属性的实际可达水平和计划可达水平,给出了设计资源约束条件下的优化模型.最后以火控雷达的概念设计为例,以研制费用和研制进度为约束条件建立模型,计算说明此模型是有效的.     

船体分段模块装配工艺决策研究

针对船体装配工艺设计自动化程度低,影响船舶建造周期和建造质量等问题,设计了分段模块的装配单元决策系统,建立了分段模块装配信息模型,基于模糊数学理论,应用模糊聚类方法实现了分段模块装配工艺的自动编制.实例表明,该方法是合理的和可行的.应用该方法在较高的装配层次上实现了船体模块装配工艺的制定,为船舶模块化生产提供了有效的工具.     

多Agent与HLA集成仿真技术

对于复杂系统的建模与仿真,利用高层体系结构标准的统一框架以解决一致性和互操作问题,而多智能体技术可以提高邦员的智能性,更好贴近实际。因此,将多智能体系统与高层体系结构相集成可以有效提高系统仿真与建模的效果。但二者集成仿真还存在着种种问题,针对这些问题,根据军事训练仿真的具体要求,提出集成仿真的基本设计流程,并设计出了集成仿真的通信模式和交互过程。     

The outfit planning problem: Production planning in shipbuilding

Shipbuilding as currently practiced in U.S. commercial shipyards employs little quantitative modeling or analysis in production planning. This paper presents a brief discussion of the shipbuilding process and focuses on one major component which is referred to as outfitting. The outfit planning problem is described in detail and then formally modeled as a generalization of the resource constrained project scheduling problem. The value of the approach as well as barriers to its adoption are also discussed.     

军事云环境下基于动态博弈的资源调度方法

针对军事云环境下联合指挥资源调度优化问题,综合考虑了多部队任务需求,多目标优化,多部队资源竞争等约束条件,运用动态博弈理论及方法,建立并提出了一种基于完全信息扩展博弈的资源调度模型及方法,提高了资源调度效率,兼顾了多部队利益,增加了联合作战效益。最后通过实验验证了其有效性及准确性。     

面向计算流体力学的图形处理器资源管理

针对求解计算流体力学过程中图形处理器资源利用率低的问题,提出面向计算流体力学的图形处理器资源优化管理方案。基于计算流体力学的算法特性和同时运行任务的执行特点,设计合理的调度方案。通过动态改变不同任务的启动规模和启动时间,在减少资源竞争的同时提高图形处理器资源的有效使用。实验结果表明:本文提出的资源管理方案相比基线方法在不同任务规模下的平均加速比达到 1.64,对图形处理器的硬件资源使用也有了显著的提升。     

基于约束满足的多目标对地观测卫星成像调度

EOS(对地观测卫星)成像调度需要根据用户提出的成像任务需求确定卫星成像序列,是一个复杂的组合优化问题。考虑到成像侧视约束条件,建立EOS成像调度的多目标有向无环约束图模型。在此模型的基础上提出了基于SPEA2(strength pareto evolutionary algorithm 2)的多目标成像调度算法,采用约束控制技术设计遗传算子处理成像约束。经过三个实际的多目标成像调度问题测试,表明该算法可以有效地解决EOS成像调度问题。     

基于时间窗的宽带阵列多目标干扰资源调度

随着宽带数字阵列技术和有源干扰技术的不断发展和成熟,舰载有源干扰设备的未来发展方向将是宽带数字阵列有源干扰系统。针对多目标干扰问题,提出了目标干扰时间窗概念和两种时间窗的处理方法,并建立干扰资源调度模型,通过仿真计算和对比分析,得出基于模糊时间窗的资源调度模型性能优于基于硬时间窗的资源调度模型,能够对干扰资源进行合理的调度,提高宽带阵列多目标干扰能力。     

基于遗传算法的多目标虚拟装配路径规划

针对以往求解路径规划问题中以路径最短为目标的局限性以及随机选取初始路径的缺陷,引入合适的目标函数和遗传算子,提出了一种基于遗传算法的多目标虚拟装配路径规划方法,利用大范围初始化的方式产生具有代表性的初始群体,设计了具有启发作用、适合路径规划的遗传算子,能够同时得到不同特点的多条路径,优化了装配路径.     

资源约束条件下的空中兵力编组

通过对空中兵力的合理编组,实现作战资源的优化配置是提升兵力作战效能的有效途径。针对现代空战编队对抗过程的特点,从战术企图和信息优势角度提出了编队目标威胁评估方法。以编队目标为研究对象从宏观上调配己方作战资源,提出了作战资源成本和兵力调度成本2种兵力编组成本,在此基础上建立了资源约束条件下的兵力编组优化模型,并采用改进PSO算法对模型进行求解。作战想定仿真结果表明兵力编组模型能够有效解决空战兵力分配问题。     

基于多群体改进萤火虫算法的装配序列规划

为了解决机械产品装配序列优化问题,提出了一种基于多群体改进萤火虫优化算法的装配序列规划方法。建立了装配序列规划的数学模型,针对萤火虫算法收敛效率低的不足,借鉴混合蛙跳算法族群划分思想对萤火虫算法进行了改进,引用局部搜索与全局信息交换机制提升了算法性能;根据装配序列规划问题离散型的特点,定义了新的离散编码方式和粒子更新策略。通过实例仿真结果表明,改进后的萤火虫优化算法简单有效、稳定性好、求解精度高,能够稳定快速地给出装配序列最优方案。     

资源约束条件下的空中兵力编组＊

通过对空中兵力的合理编组,实现作战资源的优化配置是提升兵力作战效能的有效途径。针对现代空战编队对抗过程的特点,从战术企图和信息优势角度提出了编队目标威胁评估方法。以编队目标为研究对象从宏观上调配己方作战资源,提出了作战资源成本和兵力调度成本2种兵力编组成本,在此基础上建立了资源约束条件下的兵力编组优化模型,并采用改进PSO算法对模型进行求解。作战想定仿真结果表明兵力编组模型能够有效解决空战兵力分配问题。