舰艇感应磁场补偿多目标优化设计方法研究

针对现有单一目标优化存在的多目标无法兼顾导致非优化目标劣化的问题,提出了基于差异进化算法的多目标优化设计方法。首先,建立了以上方峰值最小、下方峰值最小、下方磁场梯度最小为目标的消磁绕组来调整多目标函数;然后,分别完成了以上、下方峰值同时最小,上、下方峰值及下方磁场均方根值同时最小为控制目标的设计验证。结果表明:该方法能快速得到满足不同战术指标的消磁绕组电流配置,供决策者按照自己的意图从中选择适合实际需要的满意方案。     

130 nm加固SOI工艺的抗辐射控制芯片设计

针对航天电子系统控制模块对集成电路的抗辐射需求,在130 nm部分耗尽绝缘体上硅(Silicon-On-Insulator,SOI)工艺平台上设计了一款基于比例、积分、微分控制算法的控制芯片,并分别从晶圆材料、制备工艺、版图设计的角度对芯片进行了总剂量辐射加固。流片测试结果表明,芯片的调节精度达到了5×10~(-12),与进口抗辐射现场可编程门阵列水平相当;在长时间频率稳定度方面,芯片优于国外抗辐射现场可编程门阵列。对芯片进行的模拟辐照试验表明,芯片在300 krad(Si)的总剂量辐照条件下依然可以正常工作。     

考虑弹体动态特性的非奇异有限时间制导律

为满足导弹拦截机动目标时交会角约束和有限时间收敛的需求,建立了考虑弹体一阶动态特性的制导模型。把目标加速度视为有界外界干扰,同时结合非线性反步设计法中的动态面法,设计一种考虑弹体动态延迟的非奇异滑模制导律,并且证明了基于Lyapunov稳定性理论制导系统状态可渐进收敛到零。在所设计的制导律下,对单侧机动的低空高速目标进行仿真。仿真结果表明所设计的非奇异制导律可以有效降低弹体动态延迟带来的影响,而且具有较低的脱靶量与交会角误差;与考虑弹体动态特性和交会角约束的最优导引律相比,其具有更高的制导精度。     

科技军民融合政策制度

科技军民融合政策制度是推动军民科技协同创新向纵深发展的基本保障和环境条件。分析了我国科技军民融合政策与管理制度的内涵、分类和组成,调研了我国科技领域军民融合有关政策现状及最新试点情况,分析了当前我国科技军民融合政策制度的缺陷点、薄弱环节,研究了国外科技有关的军民融合政策体系构建的规律及启示,提出了我国科技军民融合政策制度建设的基本思路、组织框架、建设重点和推进措施,以为我国科技军民融合政策的制定提供理论保障和决策依据。     

辐射叶加载的短波宽带鞭状天线优化设计

提出一款具有多层辐射叶结构的新型鞭状天线,在10 m鞭状天线体上设置不同的辐射叶层数、半径、长度、分支数、仰角及其分布情况,研究其对天线辐射性能的影响,综合考虑选择一套最合适的辐射叶结构,并为天线进行双加载和宽带匹配网络的算法优化。仿真结果表明,与现有的普通宽带鞭状天线相比,增益和效率得到了普遍提高,在低频段增益最高提高了3 dB,效率最高提高了5%;在高频段增益最高提高了5 dB,效率最高提高了35%,方向图上翘也得到了一定的抑制,为改善现有的宽带鞭状天线提供一种新的结构设计方法。     

储能用蓄电池模型参数的动态辨识

为观测锂离子电池的参数,通过建立多元线性回归模型对内电路参数进行辨识,并提出通过间接观测蓄电池平衡电动势来辨识荷电状态的方法。该方法基于改进的Thevenin电池模型,以等效电容量来表征锂电池的容量特性。在循环周期内可通过测量放电前后开路电压变化量和电荷变化量来辨识等效电容;等效电容又可以在短时间内动态估算平衡电动势以作为辨识荷电状态的主要变量。通过一个循环周期内的脉冲放电实验验证了所采用的改进电池模型和辨识方法的有效性和准确性。     

Capacity expansion and cost efficiency improvement in the warehouse problem

The warehouse problem with deterministic production cost, selling prices, and demand was introduced in the 1950s and there is a renewed interest recently due to its applications in energy storage and arbitrage. In this paper, we consider two extensions of the warehouse problem and develop efficient computational algorithms for finding their optimal solutions. First, we consider a model where the firm can invest in capacity expansion projects for the warehouse while simultaneously making production and sales decisions in each period. We show that this problem can be solved with a computational complexity that is linear in the product of the length of the planning horizon and the number of capacity expansion projects. We then consider a problem in which the firm can invest to improve production cost efficiency while simultaneously making production and sales decisions in each period. The resulting optimization problem is non‐convex with integer decision variables. We show that, under some mild conditions on the cost data, the problem can be solved in linear computational time. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 63: 367–373, 2016     

Stochastic regret minimization for revenue management problems with nonstationary demands

We study an admission control model in revenue management with nonstationary and correlated demands over a finite discrete time horizon. The arrival probabilities are updated by current available information, that is, past customer arrivals and some other exogenous information. We develop a regret‐based framework, which measures the difference in revenue between a clairvoyant optimal policy that has access to all realizations of randomness a priori and a given feasible policy which does not have access to this future information. This regret minimization framework better spells out the trade‐offs of each accept/reject decision. We proceed using the lens of approximation algorithms to devise a conceptually simple regret‐parity policy. We show the proposed policy achieves 2‐approximation of the optimal policy in terms of total regret for a two‐class problem, and then extend our results to a multiclass problem with a fairness constraint. Our goal in this article is to make progress toward understanding the marriage between stochastic regret minimization and approximation algorithms in the realm of revenue management and dynamic resource allocation. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 63: 433–448, 2016     

例析新疆民俗数学与课程资源开发

新疆民俗数学是新疆各少数民族在长期的发展过程中,通过其独特的生产和生活方式创造、积累和传承下来的,具有鲜明民族特色和宗教内涵的数学文化以及独特的数学思想和思维方式.对于民俗数学的研究,一方面是通过对这些集数学知识与传统文化于一体的“文化载体”的搜集、整理和分析,以实现保护和传承之目的;另一方面则关注民俗数学研究成果的教育学转化,在充分考虑新疆少数民族儿童数学认知思维特征以及数学双语教学原则、方法等的基础上,通过实现民俗数学的“课程化”,以弥补当前新疆少数民地区以“主流文化”为主导的数学课程对少数民族传统文化的“缺失”,进而推进本地区基础教育课程改革和数学教育质量的提升.文章以新疆清真寺砖饰中的几何纹饰为例,就上述两方面的问题进行了论证.     

基于改进 Gerstner 波的岛礁近岸波浪实时仿真?

为了实现岛礁附近波浪实时仿真,结合 Gerstner 波和水波动力学知识,提出了一种能够模拟波浪卷曲和折射绕射现象的波浪建模与绘制方法。首先,建立 Gerstner 波参数随水深变化关系,构建模拟波浪卷曲过程的几何模型;然后,定义岛礁地形对波浪传播的阻障和遮挡系数,并据此修正波浪传播的波向和波高,实现折射和绕射现象的仿真;最后,应用着色器缓存技术完成计算的硬件加速,并构建了基于视点的波浪传播多分辨率绘制策略。实验结果表明,该方法对波浪的卷曲和折射绕射现象取得了较好的仿真效果,绘制效率能够满足实时性要求。