军用无人机作战效能评估模型

在分析影响军用无人机作战效能因素的基础上,应用系统工程理论和层次分析方法,提出了一种基于地面信息系统支持下的无人机系统作战效能的结构分析模型和计算模型.通过考虑专家意见来确定各因素的相对重要程度便可计算无人机系统的作战效能,为无人机系统效能评估提供较为科学的依据.算例结果表明,运用该方法得出的评估结论与实际相符,并且简单、实用.     

基于遗传算法的机场目标耗弹量优化方法

机场是由多种飞行保障设施组成的系统目标,各子目标的受损都会在不同程度上影响其保障能力.根据机场保障能力与其各串、并联子系统的关系,建立了给定弹量摧毁机场目标最大保障能力的非线性整数规划模型,并给出了模型的遗传算法求解,在此基础上改进了机场目标耗弹最少的优化打击方法.算例表明:改进的方法是正确的,可为拟订机场目标的火力方案提供思路和定量依据.此方法也适用于类似由串、并联子目标组成的其他系统目标.     

防空武器系统效能分析

开展防空武器系统效能分析研究的目的是评价防空武器系统的效能,找出薄弱环节,改进防空武器的设计,进行方案比较,选择最优方案等.对防空武器系统效能的基本概念、内部构成及有关方法进行了论述,其中重点分析了WSEIAC模型及其推广模型在防空武器系统效能分析方面的应用,并给出了算例,最后阐述了防空武器系统效能分析的研究方向.效能分析对于防空武器系统的研制和作战运用具有重要的意义.     

传感器失效的飞控系统完整性控制器设计

从提高新一代战斗机可靠性和性能出发,提出对飞控系统传感器失效具有完整性的鲁棒容错控制器设计方法.采用状态观测器理论和H∞鲁棒控制理论相结合的方法,针对已知故障设计的控制器,在传感器正常和故障两种情况下,既保证闭环系统的鲁棒稳定性,又保证了闭环系统对于外界干扰具有要求的H∞范数指标.以某型战斗机为算例,考虑俯仰角速率传感器失效和阵风干扰,进行控制器设计,仿真结果验证该方法的正确性和有效性.     

导弹打击复杂形状面目标毁伤面积解析算法

计算导弹打击复杂形状面目标有效毁伤面积是火力运用过程中的一个关键问题.复杂形状面目标可以用任意多边形描述.有效毁伤面积等于毁伤圆与多边形目标区域重叠部分面积.此问题通常用数值算法计算.在毁伤区域边界上计算环路积分,可以用解析算法解决此问题.算例表明,该算法运算量小,计算结果准确可靠.     

武装直升机应用红外干扰弹作战效能评估

为解决武装直升机在近距空战中因发动机红外热辐射而易被敌红外制导导弹截获的问题,首先根据火控系统以及武器配置特点,给出一种用于评估武装直升机使用红外干扰弹抑制敌方红外制导导弹的效能评估方法;然后结合具体算例分析,计算和确定为保障对武装直升机的防护概率不低于某一给定概率所需的红外干扰弹数量及其发射方式.     

解析法计算机载布撒器对单条跑道的最佳封锁策略

机载布撒器是一种先进的面覆盖式武器系统,其带状毁伤区域能有效地破坏和封锁敌方机场跑道.根据采用下抛方案的机载布撒器攻击机场跑道的工作原理,以3a为必然事件的原则,用解析的方法计算布撒器对单条机场跑道的最佳封锁策略,包括布撒器对跑道的攻击角度、所需投放的布撒器数目以及各瞄准点坐标的确定,给出了具体的算例.这种方法计算速度快,精度高,对布撒器的总体设计、作战效能分析和作战指挥都具有重要的参考价值.     

基于分布式电源的国防工程供电系统规划

现代战争对国防工程供电保障可靠性提出了很高要求,分布式发电技术的发展为电源设置提供了新的选择.将国防工程供电保障系统视为孤立电力系统,并引入分布式电源以提高国防工程供电的可靠性水平.简介了分布式发电技术,阐述了孤立电网提高系统可靠性的基本思路,在充分考虑分布式电源不同技术形式、冷热电联产等因素条件下,重点建立了分布式电源的经济模型,并计及正常状态下元件故障率和战争状态下战场损伤率两个参数,提出适用于国防工程供电保障系统的孤立电网规划模型.算例计算证明了模型和孤立电网对国防保障系统可靠性提高的积极作用.     

战斗机“滚筒”机动的末端规避效果

针对在线实时计算末端规避策略飞行员操纵难度大、规避效果差的现状,研究了战斗机HGB机动的末端规避效果。首先分析了HGB机动末端规避的原理;其次建立了HGB机动末端规避的数学模型;最后基于典型作战场景,研究了比例导引系数、导弹最大可用过载、制导回路延迟时间和弹目接近速度对HGB机动效果的影响,仿真得到导弹的脱靶量随HGB的机动角速度均呈先增大后减小的趋势。研究结果为飞行员选择合适的角速度范围做HGB机动末端规避时具有参考价值。     

无人机自驾仪硬件加固方案设计与可靠性分析

自驾仪是无人机实现自主飞行与自主完成各项任务的核心器件。现有商用无人机自驾仪大多没有进行硬件加固,直接用来执行重大任务时有一定风险。通过分析可知自驾仪组成模块中对安全性和可靠性影响最大的模块为控制解算器。根据逐步提高的容错需求,使用复位器、计数器、反相器、选择器等简单器件以及在芯片内部添加简单代码,分别设计了单机复位加固方案、双机热备加固方案、硬件切换和软件切换双机互备加固方案。重点研究了加固方案的可靠性随时间的变化关系,并进行了对比分析。对加固方案的工作机制进行了模拟,分析了这些方案在处理故障时的系统异常输出时间等容错特性。计算表明,这些加固方案可以显著提高系统的可靠性,其中双机互备加固方案的可靠性最高。该研究对于指导高可靠性自驾仪设计时在容错效果与复杂度、成本等方面进行折中具有较大的参考意义。