SEAD场景异构无人机配置与任务规划联合优化方法

对敌防空压制(suppression of enemy air defenses, SEAD)场景是多无人机协同的典型应用,针对该场景特点,在任务规划问题基础上将各类型无人机数量也作为决策变量,充分表征目标、任务和无人机的多种约束,建立异构无人机编队路径问题模型。设计了双层联合优化方法求解该模型：上层设计了任务衔接参数指标,精确评估各类型无人机需求,指导无人机配置调整;下层设计了改进遗传算法,高效处理多类型约束并能结合无人机数量变化对任务方案进行精细调整;双层相互协调获得满足需求的无人机配置和执行方案。仿真结果表明,该方法可以在避免遍历无人机配置组合的前提下获得合理的无人机配置方案和高效可行的执行方案。     

基于GRA-PSO算法的端铣工艺参数多目标优化

考虑生产实际的需求,综合最小变形误差、最大金属切除率和最大刀具耐用度建立端铣工艺参数多目标优化模型。通过对粒子群全局寻优能力和灰色理论的适应性综合分析,研究提出耦合粒子群算法（Particle Swarm Op-timization,PSO）和灰色关联（Gray Relevancy Analysis,GRA）的多目标工艺参数优化算法。该方法将多目标函数的优化问题转化为优化单项灰关联度,得到了多项工艺指标要求下的参数优化组合。将该方法应用在多目标工艺参数优化设计中取得了满意的结果,表明其具有很大的适应性。     

基于菱形模板的摄像机标定方法

在传统的基于平面模板的摄像机标定算法和基于3个非线性点在特定运动下的标定算法的基础上,提出了一种基于菱形模板的摄像机标定算法,本算法只需要知道菱形的一个夹角就能标定出摄像机的内参数矩阵。弥补了传统算法在标定时需要知道特征点世界坐标的不足,减少了制定模板世界坐标带来的误差;同时本算法不需要菱形特征点做任何运动,避免了旋转特征点带来的人为误差。该算法的标定精度仅取决于特征点检测的精度,实验结果验证了该文算法的有效性。     

基于Kriging模型的环形桁架可展天线结构参数优化方法

针对传统结构动力学优化过程中求解效率较低的问题,以环形桁架可展天线结构参数优化为研究背景,在环形桁架可展天线结构的参数变量空间中,以试验设计方法选取样本点,通过有限元方法得到各个样本点的第一阶固有频率、固定载荷最大变形等响应值,利用样本点和响应值的关系建立Kriging近似模型进行优化算法的寻优,得到满足所有约束条件的最优解。结果表明,所得到的环形桁架可展天线第一阶固有频率、固定载荷最大变形的响应面呈现比较明显的非线性关系,基于Kriging模型的结构优化方法能比较准确地对环形桁架可展天线进行寻优设计。     

动基座条件下垂直发射装置状态参数检测方法

针对在海上动基座条件下舰载垂直发射装置的安装精度和发射架导轨状态参数的检测问题,在分析其技术难点的基础上,提出了利用测距仪差分原理实现对水平误差的检测;采用数字激光自准直仪解决发射筒各架体的垂直度测量。并通过对该检测方法进行的不确定度分析与计算,验证了该检测理论的正确性。     

复杂系统故障安全风险评价方法

复杂系统的安全风险涉及面广、影响因素多,因此需要系统的、可操作的方法来指导安全风险的评价过程。在系统的各类安全风险中,故障安全风险是由各种故障导致系统发生事故的风险,是最常见的系统安全问题,因此针对复杂系统的故障安全风险评价开展研究。复杂系统故障安全风险评价需要明确的评价参数和评价方法的支持,为此提出了复杂系统故障安全风险评价的流程、分层次的评价参数体系及评价方法,并通过示例来具体说明故障安全风险的评价过程,为解决复杂系统的故障安全风险评价问题提出了可行的思路。     

Estimation of the kinetic parameters for thermal decomposition of HNIW and its adiabatic time-to-explosion by Kooij formula

A differential/integral method to estimate the kinetic parameters (apparent activation energy E_a and pre-exponential factor A) for thermal decomposition reaction of energetic materials based on Kooij formula are applied to study the nonisothermal decomposition reaction kinetics of hexanitrohexaazaisowurtzitane (HNIW) by analyzing nonisothermal DSC curve data. The apparent activation energy (E_a) obtained by the integral isoconversional non-isothermal method based on Kooij formula is used to check the constancy and validity of apparent activation energy by the differential/integral method based on Kooij formula. The most probable mechanism function of thermal decomposition reaction of HNIW is determined by a logical choice method. The equations for calculating the critical temperatures of thermal explosion (T_b) and adiabatic time-to-explosion (t_TIad) based on Kooij formula are used to calculate the values of T_b and t_TIad to evaluate the thermal safety and heat-resistant ability of HNIW. All the original data needed for analyzing the kinetic parameters are from nonisothermal DSC curves. The results show that the kinetic model function in differential form and the values of E_a and A of decomposition reaction of HNIW are 3(1 − α)[−ln(1 − α)]^2/3, 152.73 kJ mol⁻¹ and 10^11.97 s⁻¹, respectively, and the values of self-accelerating decomposition temperature (T_SADT), T_b and t_TIad are 486.55 K, 493.11 K and 52.01 s, respectively.     

广播星历参数星上自主拟合算法

导航星座自主导航要求卫星能自主生成导航电文,针对星载计算机的处理能力有限,引入基于遗忘因子的递推最小二乘估计算法实现快速拟合广播星历。针对导航卫星轨道偏心率近似为0,在数据拟合过程中会导致法矩阵(HTH)奇异的问题,提出基于无奇异变换的广播星历参数拟合算法,引入无奇异轨道根数代替经典开普勒根数,迭代拟合得到改进广播星历参数,再将结果归一化到基于开普勒根数的广播星历参数。利用仿真算例验证了广播星历星上自主拟合算法的合理性。     

Chirp信号参数估计算法性能比较

通过数值仿真定量地比较了三种Chirp信号参数估计算法——解线调法、迭代估计法和局部搜索最大似然法的性能,并定性地比较了算法的运算量。仿真结果表明,在三种算法中,局部搜索最大似然法的估计性能最好,而运算量居中;解线调法运算量最大,但估计性能居中;迭代估计法的估计性能最差,但运算量最小。对于实际系统,应根据不同的估计精度和运算量要求,灵活选择不同的算法。综合考虑估计性能和运算量之间的折衷可以得到结论,在三种算法中局部搜索最大似然法是一种相对较好的选择。     

结构方程模型参数估计的GME方法

提出应用广义最大熵的方法对结构方程模型的参数进行估计,该方法能够处理有限的或者不完全数据。为了验证广义最大熵方法在估计结构方程模型参数时的性能,采用了一个应用于美国顾客满意指数(ACSI)的结构方程模型生成仿真数据,仿真结果表明,与PLS相比,GME方法具有更高的拟合精度和较低的预测误差,在样本数据较少时,表现更为明显。