无人机对地目标多帧融合定位与误差收敛特性分析

对地目标高精度定位是无人机开展目标侦察、火力引导、效能评估等的重要前提,然而无人机对地目标定位精度受到误差因素多、传递链长等因素的制约.采用基于卡尔曼滤波的图像多帧配准对地面目标定位的方法,通过融合无人机获取的多帧目标图像,基于卡尔曼滤波方法,研究无人机对地目标高精度融合定位方法,并引入蒙特卡洛法进行仿真,分析基于卡尔...     

碳纳米管增强复合材料Timoshenko梁弯曲和屈曲行为分析

考虑碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)的尺度效应,研究宏观尺度下碳纳米管增强复合材料(carbon nanotubes reinforced composites,CNTRCs)梁的弯曲和屈曲行为。在EMT(Eshelby-Mori-Tanaka)方法的基础上,利用非局部理论提出了可表征CNTs尺度效应的非局部EMT本构模型。根据Timoshenko梁理论,采用哈密顿原理得到CNTRCs梁的静力学微分方程和边界条件。求解简支边界条件下CNTRCs梁的弯曲响应和极限屈曲载荷,并与文献进行对比验证所建模型和求解方法的正确性。分析了CNTs的尺度效应参数和体积分数以及复合材料梁的长细比等因素对简支CNTRCs梁弯曲响应和极限屈曲载荷的影响规律。结果表明,考虑CNTs的尺度效应会削弱结构等效刚度,且CNTs体积分数和尺度效应参数对大长细比CNTRCs梁的弯曲响应和极限屈曲载荷的影响幅度较大。     

激波/湍流边界层干扰中的自适应控制技术

从激波/湍流边界层干扰机理以及流动控制的迫切需求入手,从自适应涡流发生器、自适应鼓包、自适应微射流以及自适应次流循环四个方面对激波/湍流边界层干扰中的自适应控制技术研究进展进行了总结。分析认为,结合AI技术发展自适应流动控制技术,加速控制方式智能化,可作为新一代高超声速飞行器宽速域飞行的重要技术手段。具体来说,就是通过调节外加激励对高超声速飞行器不同区域实现局部流动加/减速、气动热防护、气动控制等功能,根据流场参数建立控制反馈回路,自适应调整局部流场结构,以满足工程实际需求。     

球形破片侵彻明胶运动模型及破片参数敏感性分析

为揭示球形破片对人体组织致伤机理,以明胶作为人体组织的替代物,基于动态空腔膨胀理论,考虑球形破片未完全侵入阶段的速度衰减,建立了球形破片侵彻明胶的分段运动理论模型,研究了球形破片侵彻明胶的运动规律。通过钢球和钨球侵彻明胶的实验验证了模型的正确性,求解了模型中的最优阻力系数。分析了理论计算过程中的误差来源,并推导得到了无量纲侵彻深度的表达式。利用Sobol′法进行了球形破片参数(直径、密度和速度)对侵彻深度影响的敏感性分析。结果表明：运动模型能够较好地模拟球形破片的运动规律;低密度的球形破片在未完全侵入阶段的速度衰减不能忽略;球形破片参数对侵彻深度影响的敏感性由高到低依次是速度、密度和直径。     

任务空间概念模型规范化研究

任务空间概念模型是建立作战模拟系统的根基,是作战模拟系统之间互操作性基础.如果任务空间概念建模的建模元素、建模风格、建模框架各异,那么据此建立的作战模拟系统无法实现互操作.首先提出了任务空间概念模型的建模元素和过程,在此基础上,提出了任务空间概念模型的形式化描述,严格定义了规范概念模型.     

一类变长度棱边多项式鲁棒稳定性半径计算方法

利用变长度棱边多项式的概念,PI控制器鲁棒镇定区间对象族问题归结为4个变长度棱边多项式的同时稳定性问题,这4个变长度多项式可用标称系统(区间对象族的中点)和一个实参数(稳定性半径)表示.将这个同时稳定性问题转化为实的结构奇异值问题.基于这个结果,可用μ工具箱进行优化计算,PI控制器镇定区间对象族的闭环控制系统的稳定性半径被确定.方法是基于扫频的,但扫频是立即的.最后,用数值实例说明所给方法的有效性.     

基于模糊椭圆聚类的火炮射击精度分析

考虑到对于大规模炮兵部队的应用,如何提高炮兵火力运用的效率,特别是充分发挥大规模炮兵部队的应用效能,具有重要意义.提出根据对不同火炮散布误差的聚类分析,可以指导编组具有相似射击误差特性的火炮,形成火力单位,从而更加有效地执行火力任务.针对火炮散布椭圆特性,采用一种基于模糊椭圆的聚类方法.针对某地实弹射击数据实验表明,该方法是有效的.     

数字化炮兵指挥控制的探讨

从分析数字化定义入手,根据数字化炮兵的特点,探讨了数字化炮兵指挥控制问题.提出了提高数字化炮兵指挥控制效能应重点解决好8个方面的问题.即:合理优化阵地配置,适应战场变化;建立高效的侦察、通信保障系统,增强指挥控制的时效性和准确性;建立一体化信息网络系统,实现动态控制,加强指挥控制的有效性;优化指挥手段,提高指挥控制的应变性;周密组织电子对抗,确保指挥控制的不间断性;提高指挥机构的战场生存能力,确保指挥控制的稳定性;加强技术保障,确保指挥控制的可靠性;着眼全局,把握关节,加强指挥控制的协调性.     

基于扩展时空距离度量的连续k近邻查询方法

针对基于TPR树索引的连续k近邻查询,引入了一种新的时空距离度量最小最大距离函数作为TPR树索引搜索时节点剪枝上界。提出了一种采用最优优先策略的基于扩展时空距离度量的连续k近邻查询STM-CNN算法,利用最小距离函数进行TPR树索引节点搜索时访问排序,并使用最小最大距离函数对TPR树索引进行剪枝界定。     

永磁无刷直流直线电机齿槽力补偿控制研究

永磁无刷直流直线电机的齿槽定位力对其低速性能影响很大,而单纯的设计方法不可能完全消除齿槽力的影响,为此,必须在控制系统中对齿槽力进行补偿。针对包含齿槽力模型的理想电机控制系统进行了理论分析,指出通过引入位置反馈环节可以消除齿槽力的不良影响。利用有限元分析方法计算了电机的推力和齿槽力波形,验证了低速条件下推力波动主要由齿槽力引起,并说明可以通过位置反馈来补偿推力波动。最后,提出将一个齿槽力周期分为多个区间,然后分段进行线性补偿的简易控制方法。该方法无需高精度的定位装置和复杂的控制算法即可实现对电机齿槽力的补偿,实验结果表明,所提方法能够有效抑制电机的推力波动。