多碱光电阴极饱和机理研究

多碱光电阴极饱和机理的研究对于提高阴极电子发射能力具有重要意义。依据光电阴极三步电子发射理论,采用蒙特卡洛法研究了多碱光电阴极的电子发射过程。研究结果与相关文献中的实验数据进行了对比分析,光子能量临近光电阴极响应阈值附近时,得到的量子效率曲线以及电子能量分布曲线与实验数据吻合良好。基于上述模型,研究了光压效应和空间电荷效应对多碱光电阴极电子发射特性的影响。结果表明,多碱光电阴极在光压效应限制下的阈值饱和激光能量密度约为8μJ/cm~2,在空间电荷效应限制下的阈值饱和激光能量密度约为2. 23μJ/cm~2。开展了266 nm激光辐照多碱光电阴极实验,经测量,多碱光电阴极的阈值饱和激光能量密度约为2μJ/cm~2,这表明空间电荷效应是限制其光电子发射能力的主要因素。     

伴随函数法与最优制导律性能分析

为选择适合先进空空导弹使用的制导律,以最小能量需求和零脱靶量作为目标函数,使用最优控制理论在相应假设条件下推导得到了5种最优制导律:比例导引制导律(PN)、增强比例导引律(APN)、PN-M制导律、PN-MT0制导律和PN-MT制导律。介绍了伴随理论以及原系统变换为伴随系统的方法,建立了脱靶量伴随系统和加速度伴随系统,利用伴随函数理论对比分析了各制导律闭合回路中脱靶量和末端需用加速度随末导时间的变化规律,并使用蒙特卡洛方法结果与伴随法结果进行了对比。结果表明,伴随法结果与蒙特卡洛结果精确一致,但伴随法的效率是蒙特卡洛方法的几百倍。通过分析结果可知,PN-MT制导律的性能最优,脱靶量和末端需用加速度均为零;当末导时间足够时,PN-M制导律性能接近于PN-MT制导律;PN-MT0制导律性能优于APN和PN,但次于需求信息量更少的PN-M制导律;而未利用导弹动力学信息的PN和APN制导律末端需用加速度非常大。     

装备战场损伤的解析分析方法研究

为了提高装备战损模拟的效率,以蒙特卡洛方法为基础,构建了关于装备战损的解析模型。首先采用序贯法优化了仿真次数,以便以较少的仿真次数获得较高的仿真精度;分析了单因素对于装备损伤的影响,并建立了一元回归模型;采用正交试验分析了多因素之间的交互作用,并综合一元回归模型得出了装备战损的多元回归模型;最后结合弹着点分布模型与多元回归模型,建立了装备战损的解析模型,并通过实例验证了解析模型的正确性。     

区域和参数化可靠性灵敏度指标及其解法

针对基于方差的全局可靠性灵敏度指标,分别提出基于方差的区域和参数化可靠性灵敏度指标,以衡量输入变量的取值区域发生变化时或输入变量的方差减小时整个输入变量系统对失效概率不确定性贡献的变化情况。然后从Pearson相关系数的视角分别将所提指标表述成无条件失效域指示函数与固定某一随机输入时的条件失效域指示函数之间的相关系数。在此转换的基础上,提出基于Pearson相关系数的两种求解方法,一种采用蒙特卡洛方法重复抽样进行循环计算,另一种借鉴重要抽样的思想。功能函数的计算样本可重复使用而不增加任何额外的计算代价,故后者大大提高了求解所提区域和参数化灵敏度指标的计算效率。算例结果验证了所提指标的合理性,同时也证明了所提方法的准确性与高效性。     

蒙特卡洛法的截击空战仿真

针对具体空战环节,应用蒙特卡洛方法仿真了截击空战的全过程,提出了截击空战仿真的程序逻辑方案;并结合具体实例,得出仿真数据,定量分析了空战毁伤概率,进而分析了截击空战的作战效能。仿真结果比较符合实际空战情况,具有一定的创新性和实际应用价值,其分析问题解决问题的方法和过程对解决类似的问题有一定的借鉴意义。     

攻防对抗仿真中高炮火力单元射击指挥模型

在分析高炮火力单元射击指挥过程的基础上,着重对高炮火力单元射击指挥仿真中的目标搜索模型与杀伤效果评估模型进行了深入探讨和构建。在实现高炮杀伤效果评估方面,运用蒙特卡罗方法构建了符合实际、满足仿真粒度要求的高炮着发射与空炸射击毁伤概率计算模型。实际应用表明:模型满足仿真可信度和实时性要求,对开展地面防空作战仿真具有一定的借鉴意义。     

中远程空空导弹目标截获概率仿真计算

分析了影响中远程复合制导空空导弹截获目标的主要因素,建立了捷联惯导误差模型、载机雷达观测误差模型、雷达导引头误差模型等,提出了用蒙特卡洛法的方法计算截获概率,并给出仿真实例.仿真结果表明了模型和算法的有效性和实用性,为分析捷联惯导、载机雷达等对目标截获概率的影响提供了方法和支持.     

炮兵营射击的弹着点模拟及射击误差分析

弹着点模拟是对敌火力打击目标毁伤仿真的重要环节。在分析炮兵营射击误差构成与计算方法的基础上,研究建立了炮兵射击的弹着点散布蒙特卡洛(Monte-Carlo)仿真模型,实现了对集火射向、适宽射向、三距离射击等多种火力打击方式共同作用下的弹着点散布模拟,为目标毁伤仿真研究提供了模型支持。以此为基础,通过分析各组误差对毁伤概率的影响,发现对于炮兵营打击面散布目标来说,营共同误差是影响毁伤概率的最显著因素,应当通过提高测定目标位置和气象准备的精度减小误差以提高对目标的毁伤效果。     

心理战中信息二次传播效果仿真研究

对心理战中宣传信息在敌军士兵中二次传播的问题进行研究,对单个士兵进行仿真建模,使用蒙特卡洛法模拟计算其状态及行为。从统计的角度,研究士兵集合在整体上呈现出的规律状态,对结果进行分析。实验结果证明该方法可以有效地对信息二次传播问题进行模拟仿真,仿真结果具有一定的真实性和可信度,可从中得出一些对部队心理战建设具有一定指导意义的结论。     

基于贝叶斯网络的我国海上能源通道海盗袭击风险分析与实验评估

鉴于能源进口安全保障的重要性及迫切性,针对海上能源通道海盗袭击事件的不确定性与突发性,基于风险理论、贝叶斯网络、蒙特卡洛模拟等方法,建立了海上能源通道海盗袭击风险的量化评估模型,探索了快速、量化评估突发性事件的技术途径,旨在为保障我国能源进口安全提供时效性强、精确度高的决策依据。