基于领域知识的仿真策略及其在可靠性设计决策中的应用

在可靠性工程的需求驱动下,提出了一种描述性的模型框架:"功能仿真模型"。该模型既明确引入了反映系统工作原理的性能领域知识,又能刻画系统的功能逻辑关系,还能建立性能与功能的联系。在此基础上给出了可操作的、基于领域知识的仿真策略———在性能仿真基础上进行功能推理。最后讨论了该仿真策略在可靠性工程中的应用途径。     

非单调关联故障树顶事件失效概率的新算法

提出了一种计算非单调关联故障树顶事件失效概率的新方法,其基本思想是利用ＢＤＤ进行故障树中顶事件的不交化工作,可避免求ＰＩＳ和ＰＩＳ的最小覆盖的运算过程,为有效解决其运算的ＮＰ困难问题提供了一条新的途径。     

一种基于统计参数映射融合独立成分分析的新的激活区探测方法

统计参数映射在某种程度上依赖于广义线性模型和高斯场理论。广义线性模型的缺陷在于这些假设不能很好地表示fMRI数据,并且脑活动分布模式和血液动力学模型也不能由广义线性模型回归方程来恰如其分地模拟。而独立成分分析不能够提供每一独立成分激活区的显著性估计,这使得实验者不能够很好地解释所获得的结果。提出一种将SPM和ICA技术进行融合的方法,此方法可以将ICA自身的某些优势和GLM的假设检验方法结合起来,互相取长补短。实验结果证明了这种方法在探测由运动任务所产生的激活区方面是有效的。     

基于过载的制导炮弹非线性控制系统设计

针对制导炮弹模型中的非线性和耦合性,提出一种基于过载的制导炮弹非线性控制系统设计方法,建立了炮弹的过载时变模型,在俯仰和偏航通道控制器设计过程中加入了一阶低通滤波器,消除了“计算膨胀”的难题,并通过非线性阻尼项消除外界扰动,最后由Lyapunov理论证明了系统是半全局域渐近稳定的,能准确跟踪指定过载。     

毛泽东三线建设决策对军民融合的启示

三线建设决策由以毛泽东为核心的党中央领导集团提出并付诸实践,坚持主观能动性与客观实际相协调,坚持全局着眼与局部推进相结合,坚持两点论和重点论的统一,在国防建设领域和经济建设领域取得了巨大成就。对当今发展军民融合战略有较大的启示意义,应正确处理国家主导和市场运作的关系,正确处理整体推进和部分突破的关系,正确处理经济建设需求和军事需求的关系。     

考虑扰动引力影响的弹道助推段误差传播解析计算方法

针对地球扰动引力对弹道导弹惯性导航精度影响日益突出这一问题,研究了沿弹道扰动引力的多项式拟合方法,并基于线性系统理论和弹道摄动思想推导了用于求解扰动引力对弹道助推段状态影响的完整解析表达式。同时考虑扰动引力影响与导弹视加速度之间的耦合特性,将扰动引力引起的视加速度偏差视为扰动引力影响的附加补偿项,并进行迭代修正。仿真结果表明:扰动引力拟合残差小于3×10~(-7)m/s~2,考虑耦合项修正的弹道误差传播解析模型计算残差减小为原有方法的1/3,计算时间仅为直接采用弹道积分求差法的1/10。     

临近空间拦截弹最优弹道跟踪制导律

针对拦截临近空间高超声速飞行器的弹道跟踪过程,基于线性二次型调节器理论和高斯伪谱法设计一种跟踪制导律。为了对标称弹道进行精确跟踪,考虑线性二次型跟踪问题,应用最优控制理论推导最优解的充要条件,得到带时变增益的线性状态反馈控制量的表达式;基于高斯伪谱法,在离散的勒让德-高斯点上利用标称弹道数据计算差分矩阵和系数矩阵,求得状态扰动反馈控制律。仿真结果表明,与基于求解矩阵黎卡提方程的方法相比,该方法选取较少的节点即可获得高精度的反馈控制量,且运算效率大幅提高,满足在线实施要求。     

图像恢复中的稳健交替方向乘子法

交替方向乘子法在解决线性逆问题(包括图像恢复)中取得了良好的效果,但是其效果对惩罚参数的选择非常敏感,不利于具体的应用。提出基于惩罚参数自适应选择原理的稳健交替方向乘子法,对其优化条件和收敛性进行了详细分析。实验表明,在基于Parseval紧框架的图像恢复应用中,该算法不但对惩罚参数的选择表现出良好的稳健性,而且效果优于交替方向乘子法,并优于其他目前热门的算法。     

基于截断函数的有限时间滑模控制方法

针对一类二阶不确定非线性系统的鲁棒控制问题,提出一种基于截断函数的有限时间滑模控制算法。该算法具有以下特点:系统状态可在期望的有限时刻收敛为零;受控系统对外部扰动和参数不确定性具有全局鲁棒特性;系统状态的动态响应可解析预测;通过选择不同的截断函数可以实现对控制器性能的调节。仿真结果验证了所提算法的有效性。     

反临近空间高超声速目标拦截弹中末制导交接班窗口

在视线旋转坐标系下建立拦截弹与目标的相对运动方程,分析采用纯比例导引律捕获高超声速目标的充分条件,并推导出在交接班处的最优拦截几何,即零控拦截流型。定性分析了拦截弹速度、高度、导引头特性以及末制导捕获条件等在中末制导交接班时所受到的限制,在此基础上定义了中末制导交接班窗口的概念,并介绍了交接班捕获窗口的影响因素、用途、特性以及计算步骤。以纯比例导引律拦截高速目标为例,定量描述了交接班捕获窗口和零控交接班区域,并通过数字仿真实验验证了交接班捕获窗口的合理性。