美国太空作战理论的演变历程

自进入太空开始,美国依据国际环境和科学技术的发展变化,其太空战作战理论也在不断进行调整,以便更好地服务于国家安全。按照战略侧重点的不同,美国太空作战理论长期演变和发展的过程可分为美苏冷战、全球反恐和重回大国竞争三个时期,先后出现了“太空控制学说”“太空庇护所”“新边疆”等理论,在开发和利用太空的能力不断提升过程中,“太空控制”理论逐步占据了主流,共同形成了较为完整的太空作战理论体系。     

零压式高空气球球形设计与参数敏感性分析

高空气球能够为临近空间科学实验提供可靠的平台，其形状直接关系到气球制作及飞行的全过程。提出将多段打靶法与序列二次规划法结合，对零压气球完全膨胀和部分膨胀状态下的球形进行求解，并运用有限元方法对球形进行稳定性及应力应变分析，验证了所推导球形的正确性。在此基础上，对影响气球形状的关键参数进行灵敏度分析及相关运用，从定量的角度得到气球载荷、飞行高度及昼夜温差对气球形状的影响规律。     

火控系统人性化设计研究

提出了火控系统人性化设计的概念,分析了火控系统人性化设计的重要意义.通过研究人在战争状态下的行为特征和心理特征,以及这些特征可能造成的影响,结合火控系统的特点,对火控系统的设计提出了新的设计观念,总结出火控系统人性化设计的一般要求.火控系统的人性化设计将对火控系统的设计和发展将会产生重要的影响,而且会影响未来战争的模式.     

多道高速数据采集系统

航空航天部第二总体设计部自行研制的多道高速数据采集系统,能同时对多路模拟量进行高速采集,并进行A/D变换,能与IBM-PC及其兼容机联用,利用PC机的软件资源,实现数字量记录与处理;利用专用数据处理软件包,可给出试验数据的各种统计量、概率分布,并能进行时间序列分析,建立模型。该数据采集器,全部采用接插连接方式,体积小,重量轻。该系统适用范围广泛,性能可靠、精度高,使用方便,产品现已成功地应用在各种试验数据的实时采集与处理。     

采用随机几何工具的终端直通通信接入控制方法

针对现有具备终端直通（Device-to-Device, D2D）功能的蜂窝网络的干扰管理问题，提出一种新型的采用随机几何工具的D2D通信接入控制方法。利用随机过程理论以及随机几何工具建立模型分析邻近基站和D2D通信对蜂窝通信的影响，并推导蜂窝业务接入失败概率表达式。基于该表达式能够计算网络允许的最大D2D用户密度，辅助D2D通信接入控制实现干扰管理。仿真证明基于所提数值计算方法获得的估计结果与蒙特卡洛仿真结果相符，且通过合理限制D2D用户密度和D2D用户发射功率可满足指定的蜂窝业务接入失败概率要求。     

协同条件下的空空导弹作战效能分析

针对协同条件下空空导弹武器没有有效评估体系的问题,建立了基于作用域的综合评估流程,并对现有空空导弹评估指标体系进行了重新构建。在此基础上首次对协同条件下的空空导弹武器作战效能分析方法进行了深入研究,创新性地提出了逆向权重分析及基于模糊理论的灰色评估策略,并对双机协同条件下的空空导弹协同作战效能进行了分析。     

固定翼无人机群的集群和避障控制

针对传统的集群控制算法需要获取通信范围内相邻质点的位置和速度信息才能够计算控制量的问题,提出一种新的无须获得相邻无人机速度的六自由度固定翼无人机群的集群和避障控制方法。将通信范围内的无人机均视为障碍物,采用统一的计算方法获得控制量,并且证明了算法的稳定性。通过建立六自由度无人机线性化控制模型,将改进的质点集群算法应用于无人机群控制系统中,将无人机控制设计成六自由度无人机的跟踪回路和质点无人机的导引回路,并证明通过选取合适的跟踪回路控制参数,确保整个无人机集群控制是稳定的。通过六自由度无人机编队仿真验证了所提算法的有效性。     

雷诺应力模型的初步应用

针对SSG/LRR-ω雷诺应力模型,选取NASA湍流资源网站上的四个典型算例,即湍流平板边界层流动、带凸起管道流动、翼型尾迹区流动和NACA0012不同攻角绕流,开展初步的验证与确认工作,将部分结果和CFL3D进行对比。对于NACA0012翼型绕流,对比雷诺应力模型和SA模型的升力系数,结果表明:在失速攻角附近,雷诺应力模型明显优于SA模型。在此基础上,将该模型应用于DLR-F6翼身组合体的数值模拟,计算得到的机翼表面典型站位压力分布和实验值吻合良好,同时该模型捕捉到翼身交汇位置的小范围分离。     

同轴环缝气流作用下锥形液膜线性稳定性分析

为了分析气液同轴离心式喷嘴的雾化机理，对同轴气体作用下的锥形液膜进行时间稳定性分析，推导同轴气体作用下锥形液膜的色散方程，建立离心式喷嘴出口参数预测模型，用于数值求解色散方程。结果表明：喷嘴出口液膜厚度随着喷注压降的增加而减小，喷雾锥角、液膜速度和轴向速度随着喷注压降的增加而增大。同轴气体作用下液膜由正弦模式的表面波主导，因为正弦模式的表面波增长率远大于曲张模式的表面波增长率。当环缝气体喷注速度较小时，增加气体速度会减小气液相对速度，从而减弱气液相互作用，使得液膜主导表面波增长率和频率减小、破碎时间和破碎长度增加。而当环缝气体速度超过一个临界值后，随着气体速度的增大，液膜主导表面波增长率和频率迅速增大，破碎时间和破碎长度迅速减小。     

这个杀手有点冷——西班牙S-80级AIP新型常规动力潜艇

S-80级潜艇是西班牙海军在21世纪重点打造的武器系统，采用了代表常规动力潜艇趋势的AIP系统，是迄今为止世界上最先进的常规动力潜艇之一。据西班牙国防部网站消息，S-80级潜艇的首批4艘将于未来几年陆续服役，届时这种西班牙海军着力打造的深海静默杀手也将揭开神秘面纱。