基于活动的反导体系结构模型

反导体系结构的建模和分析是亟需解决的问题。分析了弹道导弹的目标特点及使用方式,概括了反导的作战行动和约束条件,分解和细化了理想条件下主动防御作战行动对应的作战活动,在此基础上得出了反导原型系统的逻辑连接设计,并得出了反导指挥控制系统的需求。研究结果可为反导体系的设计和评估提供借鉴。     

制导炮弹非线性滑模控制器设计

为了提高制导炮弹的精确打击能力,研究了一种非线性滑模变结构控制器。利用近似最优控制理论确定了非线性滑模面,并设计了舵面的控制律,使得系统状态快速达到并保持在滑模面,采用指数趋近律和饱和函数减轻了滑模控制带来的抖振,实现对控制指令的跟踪。仿真表明,设计的非线性控制器能有效处理制导炮弹的非线性耦合问题,快速响应控制指令,并且在气动参数摄动时体现出较强的鲁棒性,具有良好的工程应用前景。     

从哲学视域探究指挥与控制

指挥与控制一般被认为是军队和工程自动化的基本范畴,但从哲学的高度可以看到更广阔的领域。指挥与控制是人类区别于自然界自组织活动的核心行为。人类的语言从一开始就已相当传神地揭示了这一概念的具体内涵。指挥控制有别于自动控制,是指挥与控制的有机结合。指挥控制的对象是以人为基本要素的系统,指挥与控制能否合二为一,依赖于指挥者的威信、指令的正确度以及信道的畅通等因素。指挥与控制学科的建立是一项复杂的系统工程,依赖于自然科学和社会科学等相关学科群。     

基于不完全信息空战的火力分配建模与应用

为了解决不完全信息空战中的火力分配问题,分析了常规空战火力分配模型,指出了其中的不足,建立了一种改进的火力分配模型。针对不完全信息空战特点,给出了其中关键参数的确定方法。该改进模型可有效利用战机在不完全信息条件下容易获取的有限参数进行火力分配,具有很强的实用性。最后通过典型应用实例验证了模型的有效性。     

高超音速飞行器参数不确定性的自适应控制方法

针对高超音速飞行器飞行控制中被控对象模型参数不确定性的特点,应用简单自适应控制方法设计其纵向控制律。论述高超音速飞行器纵向运动的动力学模型和参考模型的建立,以及基于此参考模型用简单自适应理论设计飞行控制律的方法,并且通过数值仿真进行鲁棒性能验证。仿真结果表明,所设计的控制律可以根据参考模型与实际系统输出之差自适应地调节控制增益,对模型参数不确定性具有较好的抑制作用,设计方法可行。     

先进上面级数字逻辑姿态控制律设计

建立了先进上面级姿态动力学模型和推力器配置方案,根据快速大角速度精确姿态机动的任务要求,设计了数字逻辑姿态控制律.考虑姿态角和姿态角速度的相互关系和测置误差的存在,将姿态相平面划分为多个控制区域,以节省燃料和避免测量误差的影响.在实际上面级参数下进行姿态机动控制仿真,采用数字逻辑姿态控制律能在16s内实现先进上面级俯仰角60°的大角度姿态机动,并能很好地保证姿态指向精度和姿态稳定度,控制效果也优于脉冲宽度调制.     

有人/无人战斗机协同空战模式及能力需求分析

针对未来空战的特点对有人/无人战斗机协同空战的作战模式及能力需求进行了研究.从信息链到武器链时空过渡的角度分析了有人/无人机协同空战的作战优势;提出了两种典型的有人/无人机协同空战方式,并给出了作战过程描述及功能结构分析;基于“观测-评估-决策-执行”指挥控制环分析了有人/无人机协同空战的指挥控制流程;基于协同空战的任务需求提出各参与平台的能力需求.此研究对有人/无人机协同空战的发展具有一定的指导意义.     

不同磁浮列车外形的气动性能比较

上海磁浮列车由于流线型车头较短,气动性能并不理想,根据国内厂家给定的列车横断面尺寸和对气动性能的要求,对国产磁浮列车气动外形进行多方案设计,通过求解三维可压N-S方程和k-ε双方程湍流模型,对提出的磁浮列车各种外形方案的气动性能进行数值模拟计算,并根据计算结果进一步改进气动外形,如此反复,直至得出气动性能和外观最优的磁浮列车外形。在最终选定的三种设计方案中,方案3由于水平投影轮廓线较窄、最大纵剖面轮廓线曲率较小,其整车空气阻力和列车交会压力波都较其它两种方案要小,因此为最佳的气动外形方案。通过比较分析,此次选用的国产磁浮列车外形,列车以430km/h运行时三节车总的空气阻力为33.84kN,而上海磁浮列车为54.07kN;国产磁浮列车最大列车交会压力波幅值为2913Pa,而在同等条件下上海磁浮列车为3827Pa,其气动性能明显优于上海磁浮列车。     

Maximizing the ratio of two convex functions over a convex set

The purpose of this article is to present an algorithm for globally maximizing the ratio of two convex functions f and g over a convex set X. To our knowledge, this is the first algorithm to be proposed for globally solving this problem. The algorithm uses a branch and bound search to guarantee that a global optimal solution is found. While it does not require the functions f and g to be differentiable, it does require that subgradients of g can be calculated efficiently. The main computational effort of the algorithm involves solving a sequence of subproblems that can be solved by convex programming methods. When X is polyhedral, these subproblems can be solved by linear programming procedures. Because of these properties, the algorithm offers a potentially attractive means for globally maximizing ratios of convex functions over convex sets. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2006     

任务规划系统研究综述

任务规划系统作为举世瞩目的高科技技术,已经引起了广泛的关注和应用.目前世界上一些主要国家都在研制任务规划系统,且进展很快.为了更好地推进我国学者对于任务规划系统的研究,对任务规划系统的研究进行了全面综述.主要内容包括任务规划系统的发展、应用、主要实现方法及未来发展方向.在应用中,综述了任务规划系统在战场态势评估、无人飞行器、机器人领域的应用.在主要实现方法中,主要描述了数学规划、D*优化算法、Agent方法和遗传算法四种方法.最后给出了任务规划系统未来发展方向:现代技术的融合、发展战略级任务规划系统及未来社会任务规划系统预研.