某型MAV的自主导航算法及飞行试验

针对某型固定翼MAV,在飞行姿态控制和高度控制已经比较完善、机载GPS精度受到制约并存在信号延时的状况下,对该MAV的导航算法进行了探讨。历经多次计算机仿真和飞行试验,根据PID控制原理,设计并完善了适合该MAV的导航算法,给出了基于此算法的飞行试验结果。试验结果表明,该算法满足MAV执行长距离飞行任务的要求。     

航空兵编队空战决策模型研究

针对航空兵编队空战决策问题,从单机和编队两个层次上建立了编队威胁评估模型;并在此基础上建立了编队目标分配、攻击排序及火力分配模型;以5对8编队空战为例进行了仿真计算,计算结果表明,该模型能较好的解决多机种编队空战的战术决策问题。     

当前美国陆军转型战略分析

美军认为,在长期的“非正规战”实践后,美国陆军实施大规模作战的能力有所下降。近年来,中俄等大国的军队实力不断增强,美国陆军的优势地位受到一定挑战。因此,美国陆军必须推进着眼未来高端战争的转型建设,力争在未来可能出现的冲突中夺取主动权。本文认为,当前,美国陆军正全力开展以“大国竞争”为目标的战略转型。本轮转型以应对中俄等大国威胁为主要目的,突出提升美国陆军的大规模作战能力,围绕“拓展战场、跨域打击、决策优势、毁伤冗余”四个指导原则推进美国陆军的转型建设。在举措上,美国陆军重点从“完善场景模拟”“预置优势力量”“研发武器装备”“提升战备水平”四个方面强化高端战争的能力,并呈现出威胁导向、全面建设、分散聚合和慑止冲突等四个突出特点。     

基于自适应Kalman滤波算法的航空发动机可测参数及其偏离量估计

针对采用估计可测参数偏离量建立航空发动机机载自适应模型的方案中,可测参数偏离量估计的问题,引入了CA(Constant Acceleration)模型,建立了简化的可测参数状态方程和测量方程,采用自适应Kalman滤波算法直接估计可测参数,由估计出的可测参数与发动机非线性模型计算的额定值之差,获得可测参数偏离量.为解决因简化的状态模型系统误差较大,采用标准Kalman滤波会出现估计严重偏离真值的问题,分析了标准Kalman滤波准则和状态模型误差对滤波结果的影响,采用动态调整状态预报在滤波估计结果中权重的策略,给出了单因子自适应Kalman滤波算法准则及递推公式,使滤波估计准确.对不同的可测参数分别采取序列滤波的方法,减少了运算量.以仿真产生的发动机测量数据为例,对系统模型和所设计的算法进行验证,计算结果表明,所设计的滤波算法具有很快的收敛速度和计算速度,结果优于标准Kalman滤波算法,具有更好的估计精度和一定的工程应用价值.     

临近空间驻留飞艇模糊变结构姿态控制方法

针对临近空间驻留飞艇姿态运动的非线性、耦合和不确定等特点,提出了一种模糊变结构解耦控制方法。首先,推导了定点模式下飞艇的姿态运动方程,通过选取状态向量和控制向量,将其描述为非线性系统。然后,采用反馈线性化方法将非线性姿态控制系统输入输出解耦为三个通道的线性子系统;利用滑模变结构控制对参数摄动的不变性设计了定点姿态控制系统,并应用Lyapunov理论证明了系统的全局稳定性;为提高控制性能,以变结构控制的滑模面及其变化率为模糊控制器的输入,以趋近律参数为模糊控制器的输出设计了模糊变结构控制器,通过模糊规则在线调整控制律参数。最后,对具有参数不确定的姿态控制系统进行了数值仿真,验证了控制方法的有效性和鲁棒性。     

统计能量优化设计法研究

用设计变量表示统计能量法参数,建立统计能量法方程解得结构各频段能量值,用能量值表示目标函数,基于此建立基于统计能量法声振优化设计模型.对一个由两子系统构成的结构进行优化设计表明,由于能量随频率变化的光滑性,基于统计能量法的模型很适于优化设计.     

某微型车的噪声分析及进气消声器的应用

通过整车车外噪声分离实验和发动机台架声强实验,发现造成某型车外加速噪声偏高的主要噪声源是其发动机的进气噪声。在对发动机进气噪声进行频谱分析后,得出了构成进气噪声的主要频率成份,在此分析的基础上设计了一种亥姆赫兹(Helmholtz)共振式进气消声器。安装进气消声器后,根据国家相关标准进行了发动机台架实验和整车车外加速噪声实验,结果表明进气噪声得到有效控制,从而使整车车外加速噪声降噪声量达6 6dB(A)。     

基于小波包变换和伪魏格纳分布的轴承故障诊断

将小波包变换理论和伪魏格纳分布应用于齿轮箱故障诊断中,结合实例对轴承的振动信号进行分析,结果表明:小波包变换能有效地提取各频段的高频成分,通过对提取的信号做伪魏格纳分布,结果能形象、直观地反映出轴承故障的时-频信息,而且对故障信息具有较强的判别能力。     

基于改进威胁代价的无人机路径在线重规划

针对路径在线重规划中的威胁代价评估问题,提出了基于最大综合拦截概率的在线威胁代价评估改进算法.在该算法中,以已有威胁代价评估模型为基础,给出不同信息支持条件下的“瞬时跟踪概率”计算模块,进而引入“连续跟踪概率”概念,并结合“杀伤概率”得到“拦截概率”概念模块.在此基础上,提出“最大拦截概率”概念,以此作为单个主动威胁作用下的在线威胁代价评估标准,最后将其拓展到“最大综合拦截概率”作为多个主动威胁作用下的在线威胁代价评估标准.在此基础上,结合MPC算法给出路径在线重规划的模型.通过仿真结果对比,说明上述模型的合理性和算法的有效性.     

基于SVM的军用飞机任务能力评估方法

从飞机作战使用的角度出发,分析了影响运输类飞机任务能力的主要因素,建立了运输类飞机任务能力评估指标体系。在此基础上针对当前飞机任务能力评估方法的不足,提出了基于多元分类支持向量机的飞机任务能力评价方法并以某航空型号项目为例,介绍了该方法的应用情况。实例表明,运用该方法对飞机设计方案任务能力进行评估,不仅可以快速地对方案进行任务能力优劣排序,而且可根据现役飞机使用情况找出设计方案的具体不足,初步解决了飞机设计阶段任务能力评估难题。