基于混沌量子粒子群的舰炮身管多目标优化研究

舰炮的炮口扰动是影响舰炮射击精度的重要因素。为了减少舰炮的炮口扰动，优化身管结构，建立了柔性身管的有限元模型并将该模型的模态计算结果与模态试验测试值进行对比,证明建立的柔性身管有限元模型是有效的。提出了混沌量子粒子群算法与动力学联合优化的方法，进行身管和炮口的多目标优化，优化结果表明：优化后的炮口中心的线速度、角速度和角位移与优化前相比显著减小，身管质量有所降低，结构更加合理，该优化方法有效可行，为下一步全炮总体优化设计提供了一定的借鉴。     

美军作战概念开发特点及启示

创新军事思想、开发作战概念是推进军事转型和部队建设的关键抓手。美军秉承“创新提炼—集智研讨—实验验证”的作战概念开发机制，采取聚焦联合作战概念开发，以作战能力需求为牵引，通过突破前沿技术和研发关键装备，以法规制度和标准规范为强制约束的做法对于军队转型建设具有重要启示。本文提出，应着眼于军队的使命任务，强化军队作战概念设计，创新作战概念研究方式，形成“聚焦使命任务—研讨演示概念—体系设计概念—检验优化概念—形成概念产品—指导建设实践”的作战概念开发途径，支撑作战概念创新和前瞻性探索研究，并加强体制机制和标准规范建设，通过对作战概念开发的整体设计和约束规范，提升前瞻作战概念对作战实践的创新引领作用，加速推进军队转型建设。     

Maintaining systems with heterogeneous spare parts

We consider the problem of optimally maintaining a stochastically degrading, single‐unit system using heterogeneous spares of varying quality. The system's failures are unannounced; therefore, it is inspected periodically to determine its status (functioning or failed). The system continues in operation until it is either preventively or correctively maintained. The available maintenance options include perfect repair, which restores the system to an as‐good‐as‐new condition, and replacement with a randomly selected unit from the supply of heterogeneous spares. The objective is to minimize the total expected discounted maintenance costs over an infinite time horizon. We formulate the problem using a mixed observability Markov decision process (MOMDP) model in which the system's age is observable but its quality must be inferred. We show, under suitable conditions, the monotonicity of the optimal value function in the belief about the system quality and establish conditions under which finite preventive maintenance thresholds exist. A detailed computational study reveals that the optimal policy encourages exploration when the system's quality is uncertain; the policy is more exploitive when the quality is highly certain. The study also demonstrates that substantial cost savings are achieved by utilizing our MOMDP‐based method as compared to more naïve methods of accounting for heterogeneous spares.     

干扰及机动条件下的比例导引智能调控策略

由于红外诱饵干扰样式复杂、目标机动形式多变导致传统比例导引律极易被干扰。为提高采用比例导引方法的导弹性能，提出一种利用径向基函数网络调控比例系数及导弹发射时机的智能导引律。以飞行时间及脱靶量为参考，通过构建加权型指标函数将求解最优比例系数及发射时机问题转化为单目标优化问题；引入量子粒子群算法求解最优决策参量，并以其作为网络输出，干扰样式作为网络输入，离线训练径向基函数网络；为提高训练效率，结合K-means及K最近邻算法初始化径向基函数网络。仿真结果表明，当存在红外诱饵干扰时，智能导引律性能优于扩展比例导引律及自适应滑模导引律。     

以联合训练推动军种训练提质增效

联合训练以军种训练为基本支撑，形成作战能力的关键在于军种训练与联合训练的无缝衔接。在新的领导指挥体制下，战区作为组织开展联合训练的主体，必须将军种训练纳入战区联合训练的整体计划。因此，军种训练要从标准体系、训练内容、组训模式等方面进行革新优化，切实将军种作战能力融合形成联合作战能力。本文针对当前军种在训练过程中出现的思维转变慢、训法不灵活和联训质效偏低等问题，着眼联训需求、部队建设实际以及战争发展方向，从提升联合素养、深化联合观念、丰富训练内容、引入智能化军事训练方法、优化训练环境、督导训练落实等方面提出了对策建议，以期以联合训练牵引军种训练提质增效，切实推动联合训练不断向高水平跃升。     

装备维修过程中备件布局人机工效优化设计

备件取用效率是决定战争胜负的关键因素之一,为了在装备维修过程中能精确、及时、高效地取用备件,提出了考虑人机工效的备件布局优化问题。根据备件布局的特点,在保证备件车行车安全性的前提下,选取了人机工效学中的重要性原则、取用频率原则、相关性原则及相容性原则为备件布局依据及目标,建立了备件布局多目标优化数学模型,并在实例中采用萤火虫算法求解。结果表明:布局模型能综合考虑各子目标,且萤火虫算法求解模型可以获得较好的布局优化方案,备件布局易于查找及存取,达到快速完成维修任务提高维修保障能力的目的。     

联合火力毁伤下炮兵连阵地配置与被毁伤概率

现代战场威胁炮兵的火力与弹药种类更加丰富,如何根据它们的特点选择恰当的阵地配置队形与火炮间隔,以最大限度地降低被毁伤概率就显得尤为重要.以自行炮兵连为研究对象,依据射击效率评定理论.结合几种典型的配置队形和红蓝双方的主要装备,对不同攻击方式下的被毁伤概率进行了模拟分析,得到了在阵地地形允许的情况下,应采用半圆形配置;普通榴弹射击时火炮配置间隔以200 m为宜,子母弹射击时如果要避免一半以上的火炮被毁伤,配置间隔也应至少达到200 m的结论.     

螺栓法兰连接结构有限元模型参数确定方法

螺栓法兰连接广泛用于各种工业结构中,为准确预测该连接在实际工作中发挥的作用,需要建立准确高效的有限元模型。针对有限元建模过程中模型各种参数的确定问题,综合使用数值仿真手段和试验手段分别对模型网格参数和接触参数的确定开展研究。参数确定后的螺栓法兰连接结构有限元模型在保证计算精度的前提下,计算效率得到显著提高。     

基于串并联结构的弹药装填机器人设计

以人体手臂结构为参考,根据装甲车辆火炮自动装填需求和车内结构特点,设计了7自由度冗余弹药装填机器人,给出了设计指导思想,重点研究了肩、肘、腕关节处的机构选型以及相关参数的确定,给出了手爪推弹器方案,建立了虚拟样机,并进行了运动学仿真。该串并联结构的弹药装填机器人结构紧凑、负载能力高、运动特性好,能够实现装甲车辆火炮弹药自动装填,对于我军未来装甲车辆弹药装填机器人研制具有较大参考价值。     

联合作战的远程火力战法动态分析方法*

用定量动态分析方法开发远程火力战法是联合作战规划中必须解决的重要问题。借助仿真和博弈分析的混合方法,在对博弈效用函数计算的基础上,构建基于识别真目标、假目标以及火力命中目标概率的二人非零和(TPNZS)非合作博弈模型来开发远程火力战法动态分析方法,对两个典型的联合作战远程火力打击战法性能的初步动态分析表明:战场势态的动态变化直接影响定量规划最优战法的结果。