伺服电机积分型SMC速度控制策略

为解决伺服电机控制系统输出转速可控性差、波动大、动态响应慢等问题,提出积分型滑模变结构控制策略,设计负载转矩观测器解决控制过程中的负载扰动问题,基于Simulink搭建永磁同步电机速度控制系统仿真模型,搭建电机测试系统台架对控制系统的稳态性能和动态性能进行试验验证。研究结果表明,相比于传统比例积分微分控制和普通滑模变结构控制(Sliding Mode variable structure Control, SMC),所设计的控制策略能够使控制系统达到稳态时速度波动较小,鲁棒性较好,抑制了SMC的抖振现象。     

基于混合粒子群优化的多目标决策新方法

多目标优化问题中的一个关键在于合理地评判各有效解的优劣。通过引入灰色系统理论中灰色关联度的概念作为评判准则,结合粒子群优化算法进行有约束多目标规划问题的研究。提出了一种新的不可行解的保留策略,进化过程中以此策略保留适量的不可行解,有利于增强对约束边界附近可能的最优解的搜索,同时,针对粒子群优化算法的容易陷入局部最优的缺点,实现了以粒子群优化为载体的混合算法:即对全局极值邻域进一步混沌搜索寻优。仿真结果表明改进的算法对多目标决策问题是有效的。     

脊状表面降噪特性研究

采用大涡模拟湍流模型(LES)仿真计算V型脊状面的湍流边界层流噪声,研究了V型脊状结构高宽比对降噪特性的影响。计算结果表明,大高宽比脊状结构降噪效果更加突出,其高频区的声压密度及峰值处的频率较其他两种尺寸都有明显减少,其中声压级最大减小量5dB。通过比较其上部区域流场的涡量及湍流脉动强度,发现如果脊峰更加"尖削",则脊状表面抑制涡发展、"稳定"湍流脉动的能力增强,而这就是其获得更好降噪效果的主要原因之一。     

弹炮结合防空武器系统的可靠性设计方法

可靠性设计是弹炮结合防空武器系统设计定型中的一个重要环节。基于弹炮结合防空武器系统的基本结构和体系,根据各分系统失效对于整体系统失效贡献程度的大小,在给出重要度系数的基础上,建立了弹炮结合系统的可靠性综合评定模型;与此同时,利用可靠性定义采用原准比例法建立了弹炮结合系统的可靠性分配模型;并根据实际工程应用经验数据,对弹炮结合防空武器系统的可靠性设计方法进行了实例计算,算例表明所建立模型的有效性。分析结果表明该可靠性设计方法具有一定的工程应用价值。     

基于灰色理论的空天一体武器装备综合评价模型

针对空天一体武器装备体系这样的复杂系统,提出了以灰色理论为基础的灰色模糊综合评价方案。首先对主要影响因素进行分析,建立层次化的综合评价指标体系;然后通过专家打分法对定性评价指标进行量化,在此基础上,利用灰色关联分析法和灰色统计法,确定评价指标的权重,建立评价矩阵;最后采用模糊综合评价法,实现了对空天一体武器装备发展情况的综合评价。     

航空瞄准新算法AFA的剖析与改进

AFA(Asynchronous Fire Aiming,非同步射击瞄准)算法是一种新的航空瞄准算法,消除了经典航空前置跟踪瞄准算法LCOS(Lead Computing Optical Sight,前置计算光学瞄准)存在瞄准稳环的弊端。分析了LCOS存在瞄准稳环弊端的根本原因,并在此基础上深入剖析了AFA算法消除瞄准稳环的原理与核心技术。同时,指出AFA算法存在的"瞄准环构成超限"缺陷,并针对此缺陷提出了改进方案,进一步完善了AFA算法。     

基于空间谱估计的测向技术

利用空间谱估计测向技术可以实现对目标信号测向,其优异的测向性能受到理论界和工程界的极大重视,出现了许多各具特色的空间谱测向算法,主要对多重信号分类算法(MUSIC)、旋转不变子空间(ESPRIT)、最大似然算法(ML)这三种算法进行了测向性能的比较分析。首先介绍了空间谱估计的基本原理,然后构建了均匀线阵的阵列模型,对三种测向算法及其流程做了较详细的分析,最后从不同的信噪比、快拍数和阵元数三个方面进行了测向性能仿真,仿真结果显示:在算法的测向精度上,MUSIC算法和ML算法明显要优于ESPRIT算法,随着信噪比的提高、阵元数目的增多、快拍数的增加,三种算法的测向性能都随之得到改善。     

基于模糊自适应变维Kalman滤波器的跟踪算法(英文)

针对不同阶数的Kalman滤波器具有不同的跟踪能力与跟踪效率之间存在的矛盾,设计了一种模糊自适应变维跟踪算法(FAVD)。该算法使用两级滤波器,根据目标机动性的变化,适当地调整滤波器的阶数,使跟踪结果快速收敛,很好地解决了矛盾。同时通过模糊推理机制,在线调节高阶滤波器的参数,使适用范围大大增强,提高自适应能力,从而使该算法可以采用较少的模型覆盖较多的目标运动模式,达到很好的跟踪滤波效果,计算量也会大大减小。通过对计算机仿真结果分析表明,提出的算法具有可靠、计算简便、快速等特点,模型滤波精度较高,并可实现实时跟踪预测,具有一定的理论价值和实用价值。     

一种光电火控目标航路仿真新方法

针对车载光电火控系统的仿真测试与评估需要,提出了一种目标飞行航路仿真方案。给出了真实航路的数学模型及其向仿真航路转换的方法,并推导了偏置二轴转台方位、俯仰角度修正算法,最后利用MATLAB对典型航路进行了仿真。由仿真结果可知,该方案可控且逼真度高,具有很好的应用前景。     

战术数据链作战效能定量评估方法

首先考虑战术数据通信对传统作战模型的约束,提出了一种基于战术数据通信的作战模型约束描述方法,并以航空兵对空作战为例,对作战能力指数模型进行了形式化描述。然后以目标发现能力来评估战术数据链协同通信对飞机对空作战能力的提升效果。最后采用EINSTein模拟检验了战术数据通信对飞机作战效能的增强作用,验证方法有效性。