爆炸冲击波对靶板的损伤仿真与评估研究

为了研究爆炸冲击波对武器装备的损伤,建立了炸药爆炸冲击靶板的有限元模型,对不同厚度靶板在确定爆炸冲击环境下的损伤进行了仿真试验。不同于传统的宏观破口尺寸损伤表征参数,引入了等效塑性应变来精确描述靶板损伤,并提出了一种基于主成分分析理论对靶板损伤进行评估的方法。结果表明：利用该方法所得到的计算结果与理论分析结果完全一致。这说明基于多元统计分析的靶板损伤评估方法是切实可行的,可以进一步应用于装备爆炸损伤评估与易损性研究中。     

一种基于辅助交互的手抓握动作生成方法

针对沉浸式、非沉浸式和混合式虚拟维修系统中,维修动作交互过程繁琐、实现效果不佳的问题,提出一种高效的辅助交互方法,首先基于现有的维修动作规则和用户对维修任务的理解,建立了用户辅助信息接口和系统反馈辅助信息接口,前者由用户提供抓取目标、抓取手形和抓握点等辅助信息加速交互过程,系统通过后者反馈辅助信息帮助用户进一步决策,然后应用增广矩阵方法对经典逆向运动学算法进行扩展并生成具体的维修动作,最后应用该方法实现了装备车辆轮胎更换任务中维修动作的生成,维修动作交互过程的鲁棒性和效率得到显著提高。     

作战仿真系统中高性能随机数发生器研究

为满足作战仿真系统对随机数发生器随机性、鲁棒性、周期和效率等的苛刻要求,采用组件技术,开发了素数模乘同余组合发生器。该随机数发生器生成的随机数,其分布类型、参数和独立性经检验满足要求;其周期长达10^18,且不受种子的影响。该随机数发生器采用的算法经过优化后,运算速度提高了近40％。研究成果解决了仿真作战过程随机性的难题,为多样本的并行仿真、仿真结果置信区间的得出奠定了基础,有助于提高仿真系统的可信性。     

前传协同制导交接环节的导弹指示信息的解算

针对协同制导交接时的导弹指示问题,利用坐标变换及时空配准等方法,通过对协同信息处理设备的讨论以及导弹指示信息解算模型的分析,建立了平面解算模型与椭球面解算模型两种坐标变换解算模型.对两种模型的求解方法分别进行了说明.对各种模型的解算效果进行了仿真计算及比较分析.所得模型及解算方法对协同制导作战有一定的理论和实践意义.     

时间管理在实时仿真中的改进

时问是分布仿真中的核心概念;时间管理是分布交互仿真的关键技术.探讨了分布交互仿真中高层体系结构(HLA)的时间管理机制,针对HLA在实时系统仿真方面的不足,分析其原因,提出了时间管理在实时仿真中的改进方法,对HLA在实时系统仿真中的应用有一定的参考价值.     

一种基于语义推理的多智能体协同功能设计框架

在功能设计知识本体表示模型的基础上,提出了一种基于语义推理的多智能体协同功能设计框架。该框架分为两个部分,其中,基于Multi-agent的通信协作平台将OWL本体嵌入到FIPAACL中以实现产品设计Agent之间的设计知识通信;基于本体的功能建模方法则将本体表示与本体推理结合以支持功能设计本体的存储与检索。最后,对该框架所包含的协同功能设计本体语义推理模型进行了分析与实现,以证明所建议框架的有效性。     

基于FLAMES和HLA的联合作战仿真研究

主要研究基于FLAMES和HLA解决联合作战分布式仿真问题,首先介绍了基于FLAMES进行联合作战仿真开发的优点,然后剖析了基于FLAMES和HLA进行联合作战中的仿真实体之间的信息交互的机制,最后以简单的空地对抗仿真实例,探讨了基于FLAMES和HLA的开发过程,验证了基于FLAMES和HLA开发的联合作战分布式仿真的实用性.应用该仿真平台进行联合作战仿真不仅较大地减少了仿真开发的工作量,提高仿真系统开发的速度,而且能够充分表现出联合作战中多实体交互的特性.     

三维比例导引弹道建模方法研究

基于比例导引弹道的自身规律,运用坐标变换方法,选取合适的坐标系,建立了导弹按比例导引法拦截空中目标的模型,并在信息处理环节中加入导航误差、导弹控制误差、导弹观测误差和目标观测误差等,实现三维比例导引弹道的仿真.仿真结果表明,所建立的模型比较符合实际情况,可直观地显示比例导引弹道特性.     

基于组件的分布式仿真系统

针对模型重用问题,提出采用BOM标准构成模型组件.本研究采用该标准构造了基于BOM组件的HLA导弹突防能力仿真系统,并对采用该技术的分布式仿真系统有关技术进行了深入探讨.研究表明,BOM技术重用性好,是仿真应用领域的重要发展方向.     

基于HLA的防空群作战仿真系统设计

介绍了高层体系结构(HLA)的优点与联邦系统的结构.以防空群抗击空中目标为背景,从系统的需求与功能、逻辑体系结构以及系统的开发过程设计了防空群作战仿真系统,最后给出了实现方法.该系统的开发可用于评估防空作战效果和进行防空战法研究.