油料装备计算机辅助开发系统研究

油料装备是现代战争中实施油料保障的重要手段,是战斗力的重要因素,其性能的好坏在很大程度上关系到战斗或战役的进展及成败。研制开发了一套油料装备计算机辅助开发研究系统,实现了从用户需求到三维立体模型的设计全过程的计算机集成,运用本系统进行新型油料装备的开发,能有效提高开发质量,减少开发出错,缩短产品的开发周期,降低设计及制造成本等。     

对多次命中时舰艇主动力装置生命力问题的研究

针对舰艇主动力装置生命力 ,以及多次命中的生命力难以进行定量分析 ,定义了主动力装置多次命中后所处的各种可能状态 ,并运用马尔科夫过程的有关理论 ,推导出了多次命中条件下舰艇处于各种状态的概率 .     

寿命试验持续时间的预测

工程界中诸多电子元器件的寿命都可以看作或近似看作是服从指数分布的,只有经寿命试验掌握各类电子元器件寿命的分布情况,才能对整个电子系统的可靠度有较充分的认识,从而对整个电子系统中的电子设备进行合理布局,优化控制,使其在实际应用中最大程度地发挥其作用。分别给出服从单参数指数分布的样本在寿命试验的早期结果上预测寿命试验的总持续时间的精确与近似方法的证明,并对两种预测方法在不同情况下的预测结果进行比较。     

充气式返回舱化学非平衡仿真分析

采用空气五组分模型对充气式返回舱的气动特性进行了化学非平衡数值模拟研究,考察了返回舱外形变化对流场温度和压力的分布以及壁面热流密度和压强的影响,分析了流场中组分分布情况。研究结果表明,外形变化在总体上对返回舱流场特性影响较小,会使舱体壁面处的热流密度有所增加;对流场组分分布的研究发现,由于N₂比O₂更难解离,在整个流场中N的摩尔分数远低于O的摩尔分数;在目前的计算条件下,沿轴线和壁面的氮氧比与来流基本保持一致。仿真结果在总体上与实验结果符合较好,验证了仿真模型的可靠性。     

高性能异构加速器MiniGo算子优化方法

根据高性能异构加速器的特性和MiniGo的训练模式提出了一种高效的并行计算方法。对片上计算资源进行合理规划,实现异构设备之间的流水并行优化;根据异构设备间存在共享存储段设计了共享内存编码模式,减少数据传输开销;根据数字信号处理簇内具有多计算资源的特点结合算子计算-访存特性设计了不同的算子并行计算优化策略。同时,面向TensorFlow实现了一个易于使用的高性能计算库。实验结果显示,该方法实现了典型算子的多核并行计算。相对于单核,卷积算子加速比为24.69。相较于裁剪版8核FT2000+CPU,该方法训练和自博弈执行速度加速比分别为3.83和1.5。     

基于BP神经网络的雷达网抗干扰性能综合评估

在分析目前综合评估雷达网抗干扰性能时遇到困难后,探讨了利用BP人工神经网络良好的非线性函数逼近特性来解决这一问题的可行性,并分析了在用这种方法建模评估的过程中需要注意的各种问题;其中侧重对在具体构造评估模型时输入输出评估指标集的确定方法和模型的训练验证方法进行了研究,并进一步分析了建立的模型可能的用途。最后指出这种思路也可以推广到对类似的复杂信息系统的综合评估中。     

梅花形弹性联轴器液压泵机组不对中故障振动分析

电液舵机的核心动力单元是由电机-泵构成的液压泵机组,可靠性和安静性是其关键性能指标。液压泵机组不对中会造成轴承磨损,降低液压泵机组可靠性,产生故障特征振动线谱,降低舰船安静性。梅花形弹性联轴器具有结构简单、补偿能力强、减振缓冲性能好等优点,已应用于舰船电液舵机动力单元。建立梅花形弹性联轴器偏角不对中的力学模型,理论分析了液压泵机组的振动特性,通过实测结果验证了理论分析的正确性,为使用梅花形弹性联轴器的液压泵机组不对中故障诊断提供理论基础与试验依据。     

双层气囊隔振装置多目标协同姿态控制方法

针对双层气囊隔振装置高精度姿态平衡控制需求,提出多目标协同姿态控制方法。通过建立双层隔振装置动力学模型、充放气控制等效作用力模型,建立了控制响应特性分析模型。并基于多目标满意优化方法建立了多目标协同姿态控制方法,使得双层气囊隔振装置能够较好地适应上下层气囊隔振装置姿态耦合,实现姿态平衡控制,并可有效抑制结构弹性变形对姿态平衡控制的影响。在双层气囊隔振装置上验证了该控制方法的可行性。该方法将用于某型船舶大型发电机组双层气囊隔振系统,实现双层气囊隔振装置柔性支撑状态下的姿态平衡控制。     

舰船腐蚀电场建模及补偿最优解验证

基于等效偶极子法,从补偿偶极子长度、角度、大小三方面给出了任意角度的补偿偶极子场解析式,再利用电荷矢量叠加原理,建立了"腐蚀偶极子+补偿偶极子"电场模型。仿真以单轴桨船为例,先验证"腐蚀偶极子+补偿偶极子"电场模型的正确性,再进行补偿偶极子对舰船电场的影响验证,从而得出补偿最优解。模拟实验结果表明,补偿阳极在工程允许条件下距离补偿系统接船端最远处,且补偿系统平行于水平面和船体时补偿效果最优;在补偿最优条件下,理论上是可以抵消原舰船腐蚀电场的。     

CacheFI:基于架构级故障注入的片上缓存容错评估工具

体系架构级缓存容错技术被认为是应对较高的永久位故障率的有效手段,但目前缓存容错机制的体系架构级评估工具较少。针对这个问题,提出CacheFI,即基于Simics的缓存故障注入工具,采用故障生成和注入分离的设计,故障生成是随机分布、模式和时序三个方面的结合,故障注入则考虑了故障可重现性和模块化的需要。在全系统模拟器Simics上,基于15个选自SPEC CPU2000的测试程序,利用CacheFI对Buddy和MAEP等典型的体系架构级缓存容错机制进行评估,展现了其弱点和典型的片上缓存容错机制存在的问题。