高炮火控解算视景仿真系统设计与实现

基于外弹道的火控解算算法具有精度高的优点。在对相关算法数值仿真的基础上,针对仿真过程不形象直观的缺点,建立了视景仿真系统,分析了系统的整体框架,给出了视景仿真的工作流程,在三维视景环境中实现了目标航迹模拟、目标信息获取、命中目标解算,利用Unity3D的C#API驱动3dsMax建立的三维模型严格按照数值计算的弹道曲线运动,实现了弹道轨迹模拟和火控解算仿真。视景仿真的结果显示系统达到了预期的效果,并为火控系统和火控模拟器的研制开发提供了参考。     

基于可视化仿真的高炮系统服务概率分析技术

服务概率是高炮系统作战效能的一个重要指标,同时也是合理配置防空兵器的重要参考依据。以排队论为基础的高炮系统服务概率数学模型及数值仿真技术已经比较成熟,但是其仿真过程不够直观形象。通过数据传递,在数值仿真的基础上建立了视景仿真系统,分析了系统的整体框架以及工作流程。在基于Unity3D的三维视景环境中,以真实的仿真数据来驱动模型运动,实现了目标航迹模拟以及目标信息的实时获取,再现了高炮系统的服务过程与射击效果,为高炮系统作战效能评估提供重要参考。     

运输机装载规划视景仿真技术的研究

以运输机装载规划过程为仿真对象,建立简化数学模型,然后结合Unity3D引擎,运用视景仿真技术相关知识,把运输机装载规划全过程、运输机装载过程中质心变化等进行实时显示。运用视景仿真技术进行运输机装载规划,可对真实装载规划过程起到重要的引导作用,并且能够有效缩短运输机装载规划周期,提高运输机装载效率。     

导弹毁伤效果可视化仿真

三维视景仿真技术广泛应用于城市规划、军事仿真等领域,并发挥着重大作用。论述了4种基于Vega三维视景仿真技术实现特殊效果的方法,阐述了基于Visual C++和Vega的导弹毁伤效果仿真系统开发研究过程。结果表明了综合运用这4种特殊效果实现方法的可行性、优越性和实用价值,利用该系统可使训练人员直观地观察导弹击中目标毁伤状态的可视化仿真效果,有利于提高训练效果。     

机场跑道的打击效果评估研究

针对从融合图像中识别出的打击后的机场跑道,充分利用图像分析、图像理解技术,建立了机场跑道打击效果评估的数学模型.按照机场跑道封锁的准则,引入飞机可起降的概率,进行机场跑道毁伤程度的精确评估,为打击效果评估结果的量化提供了一个重要的衡量指标.系统仿真结果表明,利用飞机可起降概率来评估机场跑道的毁伤程度,更加符合现实,从而能够准确地评判机场跑道的毁伤等级.     

相控阵天线物理和功能毁伤评估方法研究

针对相控阵天线毁伤评估中物理毁伤情报提取难、功能毁伤程度判断难的问题,运用计算机视觉和相控阵天线仿真技术,探索智能化毁伤评估方法。在航侦图像基础上,通过计算机视觉技术提取遭毁伤阵元位置信息,得到物理毁伤结果,根据阵元位置信息在Matlab环境中构建天线模型,仿真对比打击前后探测距离和抗干扰性变化,得到功能毁伤情况。仿真结果表明,该方法可以较好地提取物理毁伤信息,通过软件仿真构建物理毁伤与功能毁伤间映射关系,相关研究结果为智能化快速开展相控阵天线毁伤评估提供了新的方法和思路。     

机场跑道毁伤效果评估系统研究

开展对机场跑道的毁伤效果评估研究在战效评估领域具有重要的现实意义。针对机场跑道目标的特点,提出了一种机场跑道毁伤效果评估方法,即以毁伤效果评估数据为基础,在机场跑道区域内寻找飞机的最小起降窗口,以此判断机场跑道是否被封锁,实现对机场跑道的物理毁伤评估和功能毁伤评估。仿真实验结果表明该方法能够合理地评估机场跑道的毁伤效果,对打击方案优化比对具有重要意义。     

基于有限单元的导弹攻击目标的毁伤模型

首先提出目标的毁伤准则、目标的结构、毁伤树 ,采用有限元法对目标进行有限划分 ,建立破片式战斗部导弹对目标的毁伤模型。以导弹发射车为例 ,进行仿真研究 ,并给出仿真结果。从仿真结果来看 ,采用该仿真方法能够描述导弹攻击地面目标的毁伤过程     

精确火力打击对人员软毁伤的效果分析

现代战场,信息化弹药大量应用,火力打击的精确度越来越高。通过精确打击,不仅能对人的肉体进行硬摧毁,而且其产生的巨大杀伤效应还能对人员产生软毁伤。在从单个人员和群体两个方面建立精确火力打击对人员软毁伤的量化指标与数学模型的基础上,分析了精确火力打击对人员战斗力的影响,并据此提出了降低精确火力打击对人员软毁伤程度的相应防范的措施。     

一种基于HLA的战场目标仿真实现方法

分析了联合作战仿真中战场目标仿真的主要内容,提出了第三方独立进行战场目标毁伤效果计算的思路,通过目标视景仿真与目标毁伤效果计算有机分离的实现策略,给出了一种基于HLA的战场目标仿真实现方法,提高了仿真结果的可信度和模型的可重用性。     

利用Unity3D引擎实现某飞行器攻防对抗仿真

为了实现某飞行器攻防对抗的可视化仿真，利用可视化模型数据库构建技术，构建了全尺寸、高沉浸感、多视角的可视化仿真环境。利用Unity3D引擎的脚本技术，实现了导弹尾焰、大气云层、爆炸冲击波、视点跟随等特效与功能。该平台使用C＃和Unity3D引擎进行开发，实现了攻防双方参数设置、计算数据和图表输出、仿真画面输出等功能，并能在多次仿真后，对不同的参数进行统计分析。该平台具有较好的扩展性，能够逼真再现飞行器的攻防对抗过程。结果表明，对于需要不断修正数学模型以逼近真实的攻防对抗过程，每次修正都能立即通过可视化平台查看、验证模型修改对攻防对抗过程带来的影响，对飞行器的设计、作战使用具有一定的参考价值。     

舰载激光武器系统建模与仿真技术

针对舰载激光武器系统仿真技术发展要求和应用方向,通过对舰载激光武器系统组成、功能和作战过程的分析,归纳整理出一套较完整的舰载激光武器仿真模型,其中对激光能量传输仿真模型和毁伤效果仿真模型进行详细描述;并提出仿真软件设计方案,包括软件功能组成、软件结构、软件运行流程等仿真软件设计要点;最后介绍了软件的仿真输出结果。文中设计的仿真软件可支持舰载激光武器系统的设计开发,也可以应用到舰船新型防空反导火控系统仿真认证中。     

坦克火控系统误差分析及仿真系统设计与实现

分析了坦克火控系统的误差源,并以误差分析问题为背景,设计并实现了一个仿真平台,并将其应用于火控系统设计过程中,为精度分配算法提供支持.仿真系统应用火控系统的基本数学模型,通过模拟实际射击来获得火控系统输入误差与输出误差的传递关系,以此分析各误差源对系统精度影响的敏感程度,帮助设计者选择影响较为显著的误差源来进行修正,从而获得较高的系统精度.     

舰炮射击海上弹着点声学测量方法及精度仿真

本文提出了利用声传感器测量舰炮射击海上弹着点的方法,并建立了基本方程。对测量系统的原理和测量信息的传输方式进行了分析,在此基础上,对声传感器位置误差、测时误差及二者综合作用对测量精度的影响分别进行了仿真计算,证明测量原理可行,测量精度满足要求。     

电磁轨道发射装置动态电感梯度分析

推导了导轨间磁场均匀分布和非均匀分布两种情况下电感梯度数学计算模型。引入了速度频率来模拟电枢发射过程速度趋肤效应,对导轨二维模型以及三维电磁场模型进行时谐仿真,并将获得的单位长度电感以及电感梯度,分别用于电气仿真系统中电感和电枢推力的计算。电气仿真和试验结果表明,电流和出口速度误差均在2%以内,证明了动态电感梯度分析及参数提取方法的正确性和准确性。     

火炮模拟终端对目标毁伤定量计算研究

计算火炮毁伤半径及对目标毁伤程度是实兵对抗训练系统的重要研究内容之一,对实兵对抗训练中火力毁伤建模具有重要意义。根据实际项目应用情况,提出一种火炮对目标毁伤定量计算方法,该方法通过计算炮弹爆炸时产生的冲击波超压,进而计算火炮毁伤半径及对目标产生的毁伤程度,提高了模拟火力打击的可信度和科学性,能较准确地体现火炮模拟终端在实兵对抗训练中火力打击的作用,贴近实战。     

基于北斗、短波的高精度时钟系统研究与设计

介绍了北斗、短波授时技术;对高稳恒温晶振及其频率特性进行分析的基础上,设计了一种基于北斗卫星、短波无线电授时的高精度时钟系统;该系统通过利用北斗接收处理模块、短波授时接收模块得到的秒脉冲信号、时间信息,经过延迟修正处理、脉冲滤波、脉冲补偿、脉冲统计得到标准的秒脉冲信号,实现对恒温晶振频率的校准,获得一个短期及长期频率稳定度都比较优良的时间频率标准,同时利用校频后恒温晶振分频出的1pps信号对时间芯片进行校准,对外输出高精度时间信息;对恒温晶振校频系统的基本工作原理及部分模块电路图进行了说明,试验结果表明,在时间不长于1h内,频率准确度优于1×10-10;该系统实用方便的方法达到了将晶体振荡器校准到较高指标的目的。     

改进的杜佩指数法的单舰作战效能评估

在对杜佩定量判断模型(QJM)进行改进的基础上,提出了一种单舰作战效能的整体评估方法.通过判断矩阵考虑进了经典的杜佩指数法不能描述的"软"因素,然后利用特征向量求得各自权重,最后根据权重确定各部分战斗指数.本法极具针对性与说服性,是一种新型的部队战斗效能量化评估手段,对简单军事系统的效能评估工作有一定借鉴意义.     

某型制导炸弹实时仿真系统设计

采用训练仿真系统进行武器装备的维修和操作训练是当今装备的发展趋势。某型制导炸弹是我军即将装备部队的精确制导武器,为了提高训练质量、节约训练经费和延长装备寿命,迫切需要研制该型弹训练仿真系统。介绍了基于PC/104总线的该型制导炸弹实时仿真系统的软硬件设计与实现。该系统具有操作简单,模拟控制信号精确,检测迅速准确,可扩展性强等特点,满足了部队训练和院校实验室教学的要求。     

Knowledge-oriented modeling for influencing factors of battle damage in military industrial logistics: An integrated method

Modeling influencing factors of battle damage is one of essential works in implementing military industrial logistics simulation to explore battle damage laws knowledge. However, one of key challenges in designing the simulation system could be how to reasonably determine simulation model input and build a bridge to link battle damage model and battle damage laws knowledge. In this paper, we propose a novel knowledge-oriented modeling method for influencing factors of battle damage in military industrial logistics, integrating conceptual analysis, conceptual modeling, quantitative modeling and simulation implementation. We conceptualize influencing factors of battle damage by using the principle of hierarchical decomposition, thus classifying the related battle damage knowledge logically. Then, we construct the conceptual model of influencing factors of battle damage by using Entity-Relationship approach, thus describing their interactions reasonably. Subsequently, we extract the important influencing factors by using social network analysis, thus evaluating their importance quantitatively and further clarifying the elements of simulation. Finally, we develop an agent-based military industry logistics simulation system by taking the modeling results on influencing factors of battle damage as simulation model input, and obtain simulation model output, i.e., new battle damage laws knowledge, thus verifying feasibility and effectiveness of the proposed method. The results show that this method can be used to support human decision-making and action.