新型装备作战概念设计框架

分析了作战能力生成的＂作战设计＂、＂概念驱动＂模式,提出通过新型装备作战概念设计实现军事需求牵引装备发展的思路。明确了新型装备作战概念的地位作用和重要意义,界定了新型装备作战概念的内涵和基本要素,采用系统工程的体系结构思想,构建了新型装备作战概念的生成途径和描述方法,为论证人员研究新型装备的发展提供了一种框架和描述工具。     

合理选择结构方案是抗震区高层建筑结构概念设计中的重要环节

一、概述 概念设计随着抗震设计的发展应运而生,也随着结构抗震设计的越来越重要而变的尤为突出,概念设计是各种震害分析结果的总结。地震发生时,各个建筑物所受震害往往不同,震害较为严重的建筑在结构设计上往往是存在着诸多缺陷,尽管结构工程师也进行了结构抗震设计和计算,但由于对地震作用下建筑结构的地震反应规律认识不够,在总体方案和构造措施上未采取正确的构思和加强,即未进行抗震区结构概念设计所致。     

基于图分割的机械系统概念模块划分

为更好地实现机械系统的模块化设计,在基于功能-行为-概念结构(function-behavior-conceptualstructure,FBCS)的产品概念设计过程中引入面向产品概念要素的图分割聚类算法,建立了一种面向FBCS的产品概念模块划分方法。以堆垛机推拉机构为例,分析了根据产品的总体目标特征,进行产品功能、行为、概念结构求解与功能分解迭代的产品概念设计分解方法。为描述概念产品,提出黑箱法和IDEF0功能描述方法相结合的概念产品建模方法,以建立产品子功能-概念结构模型。在此基础上,建立了产品概念要素(功能、行为、概念结构、接口)的相关关系分析方法,并引入图分割聚类算法进行产品概念要素聚合,以实现产品概念模块的划分。推拉机构的概念模块划分证明该方法是可行和有效的。     

资讯

中航一集团与南理工成战略合作伙伴4月16日,中国航空工业第一集团公司与南京理工大学战略合作框架协议书签字仪式举行,     

Vague故障树的NMOHEMS机载单元模糊可靠性分析

分析了NMOHEMS机载单元进行可靠分析的重要性。概念设计阶段,故障树分析方法不能解决系统可靠性数据的模糊性和匮乏性问题,提出将Vague集理论和专家评估模式引入到故障树分析中,建立了系统的Vague模糊故障树。专家使用三角形Vague集评估底事件的模糊可靠性,评估过程中使用模糊隶属度区间而不是单变量隶属度描述事件的模糊性。最后,基于顶事件的发生概率和底事件模糊重要度的分析结果,提出了广义可靠性优化设计方案。设计结果表明:提出的方法提高了可靠性设计和分析的效率。     

装备作战试验概念设计框架

提出了装备作战试验目标、内容、流程和方法、组织指挥、评估的5维概念设计框架。从提高装备综合战技性能、确定装备编配运用原则、检验优化装备体系结构3个方面,明确了装备作战试验的目标定位;对装备作战适用性试验和装备作战效能试验2项主要内容进行了论释;提出了装备作战试验的组织实施流程,列出了外场实装、内场仿真、等效推算和一体化试验方法;构建了基于信息系统的装备作战试验组织指挥能力的构成框架;给出了装备作战试验评估的基本思路和主要步骤。可为装备作战试验顶层设计和创新研究提供新的手段。     

适合概念设计的制导炮弹气动外形优化方法

为了构建能够满足复杂外形制导炮弹气动外形优化设计的方法,给出了基于解析函数和UG NX软件二次开发系统的制导炮弹参数化建模基本原理和具体实施方法,并使用遗传算法为优化算法,结合高精度面元法的气动特性预估程序,完成概念设计阶段的制导炮弹气动外形优化的快速优化设计。以翼-身-尾布局形式的制导炮弹气动外形优化设计为算例,对该优化方法进行了考核验证。算例验证结果表明:气动外形优化方法在使用较少的参数条件下,能够构建具有复杂形状的弹身和翼型的制导炮弹气动布局,并能在构建几何外形的同时快速生成不同拓扑结构外形的面元网格,结合遗传算法能够在制导炮弹概念设计阶段快速得到较优的外形布局,具有很好的工程应用前景。     

模型驱动的作战概念工程化设计方法

作战概念设计是一项军事科学与系统科学相互交织的复杂领域。本文利用模型驱动的“V型”工程化设计方法将军事设计的艺术性和工程方法的科学性进行有机融合,通过构建可视化展现模型、体系化设计模型及科学化论证模型三类核心模型簇,支撑开展作战需求分析、作战概念研提、作战概念体系设计、作战概念验证优化与作战需求确认等活动,形成由作战需求牵引的作战概念研提、设计和验证的工程化设计链路,实现作战概念由原型到样品再到产品的螺旋迭代优化。采用模型驱动的工程化方法设计作战概念必将促进作战概念设计由粗放式的概略定性思辨向系统化的精细定量设计转变,提高作战概念的可操作性和实用化水平。     

潜艇概念设计阶段的多目标优化研究

研究了潜艇在概念设计阶段的多目标优化问题。基于多目标遗传算法(MOGA),把潜艇航速和排水量这两个概念设计阶段的重要属性作为目标函数,考虑了浮力平衡和水下稳性等约束条件,研究了潜艇主尺度确定的问题。计算了一个潜艇概念的数值算例,给出了多目标优化问题的Pareto前沿。文中给出的方法能够快速求解多目标优化解,为实际的潜艇设计提供参考。     

法国开发大型常规动力潜艇

作为法国国有舰船制造和系统开发公司的DCNS集团已经投资进行了一系列的旨在通过增加潜艇水下续航能力、隐蔽ISR能力和整合无人水下艇来提高潜艇作战性能的项目。名为SMX-Océan的潜艇概念设计运用了DCNS集团的各种设计资源,构思的大型常规潜艇能够部署大量的武器系统,并且能够航行相当远的距离。SMX-Océan潜艇所包含的一系列潜艇平台创新和系统技术能够提高常规动力潜艇的作战性能和安全性。