复杂电磁环境下电子系统仿生防护模式研究

阐述电磁防护工作中仿生研究所需要涉及的学科类型和基本内容,对所做工作在整个仿生领域中进行大致的定位;提出生物一电子研究的对等模型、总体构成和实现基础,细化具体研究的方向、设想和防护模式,并从原型实现的工程角度介绍实施策略,使得复杂电磁干扰环境下控制系统板卡及芯片级防护的仿生构想在技术上成为可能。     

基于营区精、气、神文化表达的自然仿生设计

精、气、神文化是营区规划设计的核心.自然仿生设计为营区精、气、神文化的表达提供了独特而有效的方式.通过对营区精、气、神文化的解读,发掘出自然仿生的3个层面,即“形”之仿生,“意”之仿生和“结构”之仿生.在营区规划设计中,当自然仿生的这3个层面得到有效表达,实现有机统一,营区就会产生独特的文化气质与魅力,从而体现其精、气、神特色,展现部队的“军营魂”.     

基于电磁防护仿生方法的赛博空域鲁棒性研究

阐述赛博空域研究工作中以仿生方式进行电磁防护所需要涉及的基本内容,对所研究的内容在整个仿生领域中予以大致的定位．对赛博空域进行定义,解释进行电磁防护的基本概念、相关仿生研究的表象级对等模型、研究策略和实现基础．根据结构和功能的关系进行相应方案的规划,并结合鲁棒性研究,在分级冗余基础上考虑鲁棒裕度问题,描述网络简并、功能梯度和旁路易化的特征,使得赛博环境下电磁防护的仿生构想在技术上成为可能．     

基于偏振光的导航技术研究

利用偏振光进行导航源于对生物的研究,人类在仿生研究基础上开展了基于偏振光的导航技术研究.介绍了偏振光的产生机理、仿生研究成果以及偏振导航传感器和导航技术研究成果,指出利用偏振光组合导航的方式可以大大提高系统性能,具有广阔的应用领域.     

军用仿生技术发展趋势

仿生技术是武器装备发展的核心技术,已成为新概念武器装备发展及性能提升的常用方法,具有极其广阔的应用前景。文章针对仿生技术的发展历程、技术现状及其在军事装备发展中所发挥的作用进行阐述,分析了决定军事仿生技术发展的生物结构表征技术、仿生设计技术、生物制造技术与军事应用具体特点,以及军事仿生技术发展趋势。     

行波推进仿生机器鱼

介绍5种常见的鱼类游动模式,分析讨论仿生机器鱼的生物学原型。基于对裸臀鱼属(gymnarchus niloticus)与裸背鳗属(gymnotus carapo)活体鱼的实验研究,建立了长背鳍扭转行波动态曲面的数学模型。依靠长鳍行波实现推进与控制的新型仿生机器鱼,其基本结构是"刚性身体"与"柔性背鳍"的组合,这有利于改善现有摆动式机器鱼的技术性能。裸臀鱼属与裸背鳗属鱼类可作为发展特种机器鱼潜艇的生物学原型,以提高现行水下航行器的效率和机动性能。     

多核异构冗余模型设计与可靠性分析

为进行电磁仿生研究,提高复杂电磁环境下控制系统运行的可靠性,在一种新型计算机系统结构框架的基础上,提出了多核异构冗余模型,设计了互关总线协议,实现了相应的容错策略,进而进行了异构双机冗余系统的实验,并利用马尔可夫过程模型分析了系统的电磁抗扰能力。实验表明,该模型能够有效地提高系统可靠性,满足相关仿生研究的设计要求。     

长背鳍扭波推进活鱼实验研究

对依靠长背鳍扭波推进的尼罗河魔鬼鱼(GNF)进行循环水槽实验研究,录制各种游动模式的DV图像,分析研究GNF的游动参数,得到了扭波频率、波长与游速的定量关系,以及斯特罗哈数与雷诺数的关系曲线。当特征游速U≤1.3时,游速与扭波频率成正比,特征波长λ≈0.31,斯特罗哈数St≈0.41;当特征游速U1.3时,扭波频率ν不再增大(约5.5～6 Hz),GNF采用变波长模式游动,平均特征波长λ最大增加到0.38,斯特罗哈数St则减小,最小为0.31,与BCF模式St值相同。     

电子系统的电磁仿生研究与进展

随着电磁环境愈发复杂、多变，应用于电子系统的传统电磁抗扰方式的不足正日渐突出。相比之下，生物却在可靠性、抗扰性、自适应和自修复等方面表现出明显的优势。对生物“自组织”现象进行了研究，指出了生物与电子系统的相似与不同，提出了“电磁仿生”概念。借助演化硬件这一平台，尝试着在人工电子系统中将“被组织”与“自组织”进行有机结合，使其具备生物的多种优良特性，从而提高系统在复杂电磁环境中的可靠性与适应性。