半隐式半Lagrangian时间积分及其可扩展并行算法设计

目前谱模式仍然是全球数值天气预报业务模式的主流。针对全球数值天气预报谱模式,研究两个时间层的半隐式半Lagrangian时间积分格式以及用于计算起始点的准三次空间插值方法,提出了按需通讯的可扩展并行算法设计,在由4个双CPUSMP结点组成的Linux机群环境下,该算法的8任务相对于4任务的加速比达到了1.65,取得了良好的并行效果。     

基于装备水平和知识的空中作战效果分析

分析了按作战效果进行空军武器装备需求分析的三种常用方法的特点,建立了一种全自动化解算模型,比较完整地讨论并描述了根据装备水平分析作战效果时需要考虑的关键因素,总结了需要使用的相关军事知识,并给出了表达方法,研究了推理机制.构建了各种战斗类型的效果评估模块,实现了软件系统并应用于一个重要课题研究,取得了比较理想的效果.     

某型云爆弹对地堡目标有生力量杀伤仿真研究

地堡类坚固工事难发现、难摧毁、难压制,如何对其开展有效打击一直是困扰我军的历史性难题。为探索某型云爆弹对地堡类目标有生力量打击效果,丰富作战手段,利用Ansys/Autodyn有限元仿真平台,模拟云爆弹爆炸冲击波超压对地堡内部人员作用效果,结合超压杀伤判据给出基于蒙特卡洛仿真的单个地堡封锁率评估模型。对比分析仿真试验和现地实打结果表明,所提模型方法具有较高可行性,为我军开展新型弹药作战效能研究提供了方法借鉴。     

子母弹封锁机场跑道影响因素仿真研究

子母弹作为一种面杀伤武器,在遂行封锁敌机场作战任务时可发挥有效作用。本文以子母弹主要技战术指标为研究对象,首先给出基于最小起飞窗口的跑道封锁判断方法和基于蒙特卡洛仿真的机场跑道封锁概率估算模型,然后研究了母弹圆概率误差、子炸弹抛撒半径、数量以及毁伤半径等主要弹药参数对机场跑道封锁率曲线的影响。结果表明：跑道封锁率对母弹圆概率误差和抛撒半径的变化较为敏感,通过优化上述参数可以显著降低子母弹耗弹量,提高封锁效率;相比之下,单枚母弹内子炸弹数量和单枚子炸弹毁伤半径在一定范围内变动时对机场封锁率影响较小。本仿真研究的结果可为封锁机场作战时弹药选取、耗弹量测算提供科学依据,并对子母弹后续型号改进提供有效建议。     

对美国“忠诚僚机”的思考及对策建议

用无人机担任僚机已成为战斗机编组作战领域技战术研究的新热点。本文通过跟踪美国“忠诚僚机”项目的试验进展,了解所用无人僚机和战斗机平台的性能及特点,把握长僚机编组作战对无人僚机的基本指标需求。在此基础上,结合美军分布式作战概念的演变、智能空战技术研究和现有装备改装趋势等因素,分析了“忠诚僚机”项目在推进空中分布式作战概念实用化、提高长僚机编组作战效能以及形成规模化无人僚机装备方面可能产生的影响。基于上述分析,得出无人僚机与有人战斗机编组作战是军队需要面对的新型作战样式这一结论,并结合国内空战理论研究、军用无人机制造能力以及反无人机装备的发展情况,给出整合资源发展优势无人机、以硬杀伤和软杀伤多种形式构建有效反制体系的对策建议。     

隐身条件下的双机协同电子战功率分配方法

研究了隐身条件下双机协同电子战功率分配模型。分析了隐身条件下双机协同电子战任务的基本需求;给出了空战中多点有源压制性干扰的基本模型;建立了双机协同电子战功率分配的多目标优化问题模型,将对威胁的干扰效果和机载电子战射频辐射被截获概率作为两个指标函数;给出了多目标优化问题的解法。进行了仿真分析,实验结果表明,提出的模型和方法可以较好地解决双机协同电子战功率分配问题,可以实现空战过程中对敌发现概率的压制,降低我方威胁,达到一定的隐身目的。     

利用过阻尼电路合成高压方波脉冲

在过阻尼RLC电路分时放电的基础上,提出新型高压方波脉冲产生方法。理论分析表明:过阻尼RLC电路产生的双指数电压波与脉冲形成线产生的方形电压波具有类似的上升沿和平顶。电路模拟表明:通过人工过零技术可以对双指数电压波进行截尾,从而形成完整的高压方波脉冲。建立了原理验证性样机,由两组RLC电路构成,每组电路包含一台脉冲电容器和一只三电极场畸变气体开关,两组电路共用一个上升沿调节电感。实验证明:样机可以在电阻负载上输出幅值为17 kV、平顶宽度为330 ns～5.8μs、上升沿为100～350 ns的单极性高压方波脉冲。该方法适应性强,对负载变化不敏感,同时具有良好的可调节性,方波上升沿、平顶宽度连续独立可调。     

全局收敛策略静止目标纯距离测量下的参数估计方法

将全局收敛策略与高斯-牛顿法相结合,得到了解决非线性最小二乘问题的改进高斯-牛顿法;并将该方法应用于静止目标纯距离测量下的参数估计问题;仿真试验表明,改进后的高斯-牛顿方法对测量误差不敏感,具有更快的收敛速度和更高的精度。     

新型火控观瞄系统的设计与实现

综述了我国特种车辆"下反"和"上反"系列瞄具的技术特点,对新型火控观瞄系统的组成和工作原理进行了分析和研究,对基于微型动力调谐挠性陀螺的平台稳定回路进行了仿真设计和工程实现。样机研制后的稳定精度测试和多视场屏显视频像质及同轴度试验结果表明:稳像屏显自动跟踪式火控观瞄系统稳定精度高,人机环境友好,信息化能力强,适应未来战争高机动条件下的各种复杂军事需求。