红外传感器系统建模与仿真评估

本文论述了红外传感器的建模与仿真。在回顾了红外传感器的发展后,介绍了红外系统的性能建模和杂波建模。接着介绍了红外系统的高逼真度建模与仿真以及分布式建模和仿真。最后展望了第三代红外传感技术的发展。     

电子战／末端对策仿真的近场雷达信号特征建模

雷达制导武器的效能受一些因素影响,象目标闪烁、引擎调制、杂波和电子干扰(ECM)。事实上,许多导弹拦截失败经常归因于这些因素。因此,有效的武器系统设计必须细心考虑这些影响,以便避免武器性能的严重降低。通过使用建模和仿真,能够相对容易和大幅节省费用地实现有效的设计。对于导弹引信/电子干扰(ECM)应用来说,导弹上发送和接收天线一般位于遭遇目标的散射场的近场区域。结果是,由于部分目标照射,不均匀的天线方向图、目标材料涂层和引擎进气道回波,使雷达回波计算变得复杂。现有近场雷达截面(RCS)计算算法是典型地基于一阶高频方法,不考虑多次反射和复杂阴影的影响。特别地,那些算法不能用于象引擎进气道或传感器盒之类的腔体散射计算。然而,腔体散射、材料涂层和引擎调制对于引信点火和电子干扰末端对策导弹/目标遭遇仿真是关键因素。一个成功的导弹/目标交战分析必须使用包括多次反射、材料涂层,天线方向图等影响的精确近场目标信号特征信息。本文讨论在导弹/目标末端对策情景中为解决近场建模和仿真问题所用的技术和方法。     

旋转泵式鱼雷发射系统建模与仿真

介绍了由高压气瓶、发射阀、喷射式空气轮机、混流泵组成的一种新型旋转泵式鱼雷发射系统,建立了该系统的仿真模型,对鱼雷发射过程进行了仿真并对结果作了分析.     

偏心加筋板大变形梁板单元

给出了偏心加筋板大变形分析的理论公式和相应的梁板单元模型 .在肋骨和板的运动方程中引用 Von Karman形变方程 ;按照 Mindlin板理论计及横向剪切变形的影响 ;对横向剪应变和薄膜应变重新插值修正克服 Mindlin型单元在薄板应用时的“锁定”行为 ,此模型可适合于薄板和厚板的非线性分析 .     

模拟转子不平衡响应数值分析及实验研究

对模拟转子进行了不平衡响应的有限元计算,并进行了相应的实验研究.在转速为960r/min和1568r/min时,不平衡响应的计算结果与实验结果的误差近似为1.7%和2.1%,计算结果与实验结果相符.     

L(0,1)模态导波在小管径管道弯头处的散射特性

采用实验和有限元模拟的方法研究了L(0,1)模态导波在小管径管道弯头处的模态转换和反射、透射特性,分别使用不同频率的激励信号对含不同弯曲半径弯头的管道进行检测。研究结果表明:L(0,1)模态导波在管道弯头处发生模态转换,转换成F(1,1)模态,并且其偏振方向与弯头拱背—拱腹方向一致;随着检测频率和弯曲半径的增大,反射F(1,1)模态呈减小趋势,透射F(1,1)模态呈非单调变化趋势;反射L(0,1)模态导波呈减小趋势,透射L(0,1)模态导波呈增大趋势;当检测频率或弯曲半径增大到一定程度时,两参数的变化对反射F(1,1)模态、反射L(0,1)模态和透射L(0,1)模态的影响不大。实验结果与模拟结果吻合度高,验证了模拟结果的正确性。研究结论为检测小管径含弯头管道提供了理论指导。     

多阶段任务系统可靠性分析的二元决策图模型

为了实现计算机自动生成多阶段任务系统的二元决策图可靠性模型,提出了二元决策图可靠性建模的通用方法。定义了嵌套的二元决策图数据结构BDD_Element,给出了二元决策图模型的描述和存储方法,提出了与门、或门和k/n表决门向二元决策图模型的自动转化算法。给出了建立多阶段任务系统二元决策图可靠性模型的2个步骤:基于逻辑门转化算法,将部件逻辑关系结构函数转化为阶段二元决策图模型;基于二元决策图布尔操作规则整合阶段二元决策图模型。卫星姿态调整任务的可靠性分析表明:该方法可以有效应用于多阶段任务系统的可靠性分析。     

杠杆式抽筒子的动态特性研究及拓扑优化设计

针对杠杆式抽筒子工作时出现的断裂失效问题,以动力学和有限元理论为基础,分别进行抽筒子的动态特性研究和拓扑优化设计。得出其在抽筒过程中的动应力分布和危险区域,定性地确定出介质力学参数和工作参数的影响,获得了抽筒子的最佳材料布局和优化改进结构。优化前后抽筒子结构的对比仿真结果表明,改进结构能够使得应力集中危险区域仅为最大动应力降低10.6%的强撞击位置,其余部分均可转换为安全区域且结构刚度提升49%左右。所用方法有效可靠,为解决杠杆式抽筒子的断裂问题提供理论依据和技术手段。