高精度CFD程序的内外子区域划分异构并行算法

对计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)程序CNS提出一种Offload模式下对任务内外子区域划分的异构并行算法,结合结构化网格下有限差分计算和四阶龙格-库塔方法的特点,引入ghost网格点区域,设计了一种ghost区域收缩计算策略,显著降低了异构计算资源之间的数据传输开销,负载均衡时CPU端的计算与MPI通信完全和加速器端的计算重叠,提高了异构协同并行性。推导了保证计算正确性的ghost区域的参数,分析了负载均衡的条件。在"CPU(Intel Haswell Xeon E5-2670 12 cores×2)+加速器(Xeon Phi 7120A×2)"的服务器上测得该算法较直接将任务子块整体迁至加速器端计算的异构算法性能平均提升至5.9倍,较MPI/OpenMP两级并行算法使用24个纯CPU核的性能,该算法使用单加速器时加速至1.27倍,使用双加速器加速至1.45倍。讨论和分析了性能瓶颈与存在的问题。     

天海一体化水下重力辅助导航研究进展

水下航行器精确导航在海洋利用和开发过程中发挥了重要作用。关于抑制水下导航误差随时间累积的问题,进行了详细阐述和分析:简述了惯性器件的发展历程;详细对比了各导航系统的优劣性,着重介绍了国内外重力辅助导航研究现状,分析了针对目前水下航行器高精度导航的需求,以及全球海洋重力基准图空间分辨率不足的科学难题;提出了通过GNSS-R测高星座获得高空间分辨率和高精度全球海洋重力基准图的思路及技术路线,以期提高水下重力辅助导航精度。     

多普勒盲区条件下的目标点迹-航迹关联方法

机载预警雷达存在着固有的多普勒盲区问题,该盲区不仅易引起目标航迹中断和重起批,还容易引起数据关联的错误。基于此,提出了一种新的多目标点迹-航迹关联方法,该方法引入了由多普勒盲区造成的第二类空量测,将点迹-航迹关联作为最优二维分配问题求解,同时,为延长航迹寿命,采用多普勒盲区先验信息对传统航迹撤销准则进行了修正。仿真结果表明:在杂波、多目标环境且存在多普勒盲区的条件下,该方法航迹中断率较传统方法有明显下降。     

博弈条件下基于SINR的制导雷达波形设计

针对电子战环境中用于扩展目标检测的制导雷达波形优化问题,提出了3种博弈策略模型,并针对不同博弈策略模型分别给出了波形优化策略。在前两种模型中,以最大化信干噪比为准则,在杂波条件下采用注水法优化波形;在第3种模型中,给出了智能雷达与智能目标之间的均衡解,并采用两步注水法得到了最优波形设计方案。仿真结果展示了不同条件下制导雷达和目标的功率分配策略。     

基于改进烟花算法的ELM分类模型

针对极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)的性能必须依赖于大量隐层节点的问题,提出了基于改进烟花算法(Improved Fireworks Algorithm,IFWA)的ELM分类模型。用改进的烟花算法进行迭代搜索,求得N个最优的烟花;选择ELM测试数据集的RMSE作为改进烟花算法的适应度值函数,来优化ELM每个隐层节点的输入权值和偏置,使得节点的决策水平提高,从而使ELM的决策性能显著提高;采用KDD99数据集验证表明:改进烟花算法的极限学习机(IFWAELM)能够以较少的隐层节点得到更高的测试平均正确率,提高了极限学习机的泛化性能。5种同类算法性能对比实验也表明IFWAELM是效果最优的。     

基于终端自组网的军事移动信息服务模式

针对信息化战争条件下军事信息服务网络链路保障从集中聚焦式向分布扁平式,从纵向细长、横向独立的固网树状型向无中心栅格化移动散射型转变的现实需求,在分析移动终端自组网战场应用场景的基础上,研究了面向战场信息服务的移动终端自组网技术体系,给出了基于终端自组网的军事移动信息服务组织运用模式,为完善我军战场移动信息服务基础网络生态,推进基于网络化信息系统的体系化作战能力建设,实现灵活、高效、安全、稳定的战场移动信息服务保障提供技术支持。     

安装环境对电子侦察比幅测向精度的影响分析

针对舰载雷达对抗侦察装备部署过程中的性能改变问题,通过建模与仿真分析了安装环境对电子侦察比幅测向精度的影响。首先,建立了侦察天线在舰艇上的安装位置模型,采用电磁场分析软件仿真了反射信号存在区域及其引起的侦察天线方向图畸变;然后,通过半实物仿真方式进行了不同条件下的对比测试,确认了反射影响程度,分析了反射信号对比幅测向精度的影响。仿真结果表明:当安装环境中存在反射信号时,会造成舰载雷达对抗侦察装备测向性能下降,并且随反射影响程度的变化而变化。所得结论可为舰载电子对抗装备使用提供参考。     

战略运输机航材保障体系构建

科学完善的战略运输机航材保障体系是战略运输机航材保障工作的重要遵循和指南,也是战略运输机航材保障活动实战化、正规化和制度化的重要依托与支撑。战略运输机航材保障体系的构建,是提升战略运输机后勤以及装备保障质量、保障效益及保障能力的关键和基础工程。本文运用科学思维和系统思维,遵循军民融合战略、后勤和装备保障改革和体系构建的具体思路,结合目前战略运输机在遂行飞行训练、演习演练及战略战役支援保障任务中的航材保障实际情况,分析研究了战略运输机的航材保障需求,阐述了战略运输机航材保障体系构建的基本定位,提出了战略运输机航材保障体系构建的基本设想,初步构建了一个军民融合式的战略运输机航材保障体系。     

球头弹低速斜侵彻下靶板穿甲破坏机理

为探讨球头弹低速斜侵彻下靶板的破坏机理,通过系列弹道试验,对比分析不同初始速度下弹体的变形、靶板的破坏模式以及靶板的破口大小和形状;同时采用ANSYS/LS-DYNA对弹靶作用过程进行数值模拟。结果表明:低速斜侵彻下靶板响应非完全对称,根据受力特征可将靶板划分为四个不同区域,即接触区、弯曲区、拉伸区、对称区;薄板的穿甲破坏可分为四个不同的阶段,即隆起变形、碟形变形、弯曲变形、弹体贯穿阶段;不同初始速度下靶板出现四种典型的穿甲破坏模式,随着初始速度的增加依次为隆起—碟形变形、隆起—碟形变形—拉弯撕裂破坏、隆起—碟形变形—拉弯剪切破坏、隆起—拉弯剪切破坏。斜侵彻下靶板破口形状为椭圆形,随着初始速度的增加,破口长径不断减小,形状由椭圆形向卵形过渡。