基于仿真推演的导弹作战实验框架分析与设计

针对导弹武器论证设计高成本、高复杂度的问题,本文梳理了导弹作战实验设计服务的多种功能需求,阐述了导弹作战实验设计的数理方法;为构建具有较好柔性的导弹作战实验仿真框架,针对导弹系统多个性能指标,辨析了各类导弹作战实验仿真变量;针对作战实验中的环境和装备特性,梳理了导弹作战实验模型体系,提出了仿真新模型开发框架;结合导弹作战实验案例,构建了实验设计优化方法,提出了作战实验检验设计方案;从运行实验出发,阐述了设定作战想定、建立控制机制、开展结果分析等仿真环节的具体设计。通过这些工作,形成了一种支撑导弹作战实验的柔性仿真框架,为进一步开展基于仿真推演的导弹作战实验提供参考。     

高焓CO2气流壁面两步催化机制对非平衡气动加热影响的数值模拟

针对高超声速火星进入飞行遇到的壁面CO_2催化机制特殊且对气动加热影响复杂的问题,基于化学反应系统的三维可压缩流动求解器,建立壁面吸附、Eley-Rideal结合速率受控的壁面CO_2两步催化模型。基于70°球锥布局的高焓风洞实验,进行考虑壁面催化效应的高超声速非平衡气动加热数值模拟,开展考虑CO+O_((s))和O+CO_((s))两类CO_2两步催化路径对非平衡气动加热的影响研究。研究表明,壁面O_2和CO_2结合并存且存在相互竞争关系,催化加热量随催化效率增大而单调增加。数值计算建立了催化路径与非平衡加热水平的定量关联,研究发现CO_2两类催化路径权重与加热量存在非单调关联,特定权重下两种路径联合作用的热流高于单个催化结果。相关研究对碳氧气体主导的壁面催化机理和火星进入气动加热的精细化预测有重要的理论指导意义。     

基于粒子群算法的宽带真延时平面阵列方向图综合

针对大阵元间距平面阵列方向图综合问题,提出基于粒子群算法的宽带真延时平面阵列方向图综合方法。该方法根据真延时条件下阵列方向图主瓣和栅瓣指向的特点,采用宽带真延时抑制阵列方向图的栅瓣;利用粒子群优化算法优化阵列结构,得到具有较高主副瓣比的平面阵列方向图。通过对8×8的矩形平面阵进行仿真,验证了所提方法的有效性,在此基础上,还仿真研究了该方法对栅瓣的抑制性能与信号带宽之间的关系。     

军用油库油罐火灾消防虚拟现实仿真模型研究

军用油库火灾消防模拟训练系统可用于提高部队官兵的消防水平和指挥决策能力,真实感火灾及消防过程的仿真是模拟训练中重要的组成部分。为克服火灾模拟器对硬件系统要求高、可交互性低的缺点,提出并研究了油罐火灾工程模型和火灾消防工程模型。该模型建立了火焰形状、消防力量布置等与三维场景密切相关的数学模型;模型简单可靠,便于在消防三维场景中快速实现。最后通过实例在虚拟场景中进行了模型的仿真。     

脉冲偏压离子镀的研究现状

脉冲偏压电弧离子镀的成膜过程远离热力学平衡态,与直流偏压电弧离子镀相比,具有成膜温度低、薄膜质量好和应力低等优点。从大颗粒净化作用、低温沉积、沉积速率、微观组织结构、内应力与结合强度、硬度等方面,综述了近年来脉冲偏压对薄膜性能影响的研究结果,重点讨论了机理方面的新成果,综述了脉冲偏压电源的研究状况,并对脉冲偏压电弧离子镀技术的应用前景进行了展望。     

激光驾束制导信息场检测系统设计

为了完成激光驾束制导信息场检测,根据信息场的参数,介绍了检测系统的设计方案和工作原理;基于误差设计理论,根据激光束传输特性,利用光学软件ZEMAX设计了激光信息场检测光学系统;通过信息场指令值和辐照度检测,实现信息场参数测试。该系统能在各种复杂条件下对多种型号炮射导弹的驾束信息场进行参数测试。     

条形装药爆炸条件下地下结构的动力数值分析

军事地下工程多采用直墙拱结构形式,实战中美军大量使用的精确制导炸弹装药可视为条形装药。为研究近区爆炸条件下条形装药对直墙拱结构的动力响应影响问题,利用LS—DYNA程序进行了条形装药爆炸条件下地下直墙拱结构的动力数值分析。通过对比集团装药的数值模拟结果,发现在条形装药垂直入射结构拱项时,直墙拱顶的有效应力峰值高于集团装药达25％。因此,如果按传统方法将精确制导炸弹装药视为集团装药,进行防护工程结构计算和设计偏于不安全,根据数值计算结果提出了防护工程结构设计参考建议。     

十二烷基硫酸钠对聚磷酸铵超细粉碎的影响

为满足抑爆、灭火等要求,必须对灭火、阻燃介质聚磷酸铵进行超细粉碎。为得到能满足抑爆需要的聚磷酸铵超细粉体,通过选十二烷基硫酸钠作助磨剂,采用超音速气流超细粉碎,分析并讨论了在限定条件下,不同质量分数十二烷基硫酸钠对粉体超细化的影响。确定出助磨剂最佳使用质量分数为0．3％,制得的粉体粒径主要分布在3～7μm,粉体比表面积达到普通ABC干粉灭火剂的6倍,满足抑爆要求。     

基于模糊规划方法的防空作战目标分配研究

首先以拦截目标期望和拦截目标数量为目标函数,充分考虑多种约束条件建立防空作战目标分配模型。其次将目标分配问题转化为求解模糊规划模型,针对传统目标分配求解算法的不足,采用差分进化算法以提高目标分配决策效率,并通过仿真算例进行验证与分析。研究对于加强防空作战C~4ISR系统的指挥控制能力具有一定理论意义。     

H2O2对镁合金稀土转化膜性能的影响

选择AZ91D镁合金为实验材料,利用扫描电镜和能谱分析、Tafel曲线和阻抗谱等分析手段,研究了H2O2的添加量对铈转化膜的微观形貌以及耐蚀性能的影响。结果表明：随H2O2添加量的增多,转化膜表面状态越不均匀,自腐蚀电位降低,转化膜电阻Rf变小,较为合适的H2O2添加量为5 mL/L。