多分辨率建模理论方法研究的现状与发展

多分辨率建模是当前模拟与仿真的前沿课题之一。本文简要回顾多分辨率建模的发展过程 ,阐述了开展多分辨率建模研究的必要性和进行多分辨率建模的主要方法。     

粘钢前后钢筋混凝土梁裂缝的有限元数值模拟

钢筋混凝土结构的粘钢加固法是一种施工方便、经济效益好的加固方法,在国内外的实际工程中都得到了比较广泛的应用。为了清楚地反映粘钢前后钢筋混凝土梁的裂缝开展情况,该文章在不考虑钢板与所加固钢筋混凝土梁之间存在相对滑移的前提下,通过有限元分析方法,对粘钢前后梁的非线性性能进行了数值模拟分析。其中包括对梁的极限承载力、挠度、裂缝的对比。模拟结果表明粘钢加固能够有效地抑制了裂缝在构件中的开展,而利用ANSYS软件可以很好地模拟粘钢前后梁的开裂等非线性现象。     

C4ISR/武器系统设计与开发的系统性能建模

本文论述进行模型和离散事件仿真开发的有效过程,这是系统工程设计工作的一部份,用以支持指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察(C4ISR)和武器系统开发。在系统的整个寿命周期应用建模和仿真技术已经被明确为防御采购改革的一个要素,并经证明在减少费用、降低风险、提高系统性能方面卓有成效。为提议的系统开发一种可执行模型,包含功能结构、过程模型、规则和数据表示,以保证设计概念达到功能要求。当该项工作深入到体系仿真或部件仿真阶段时,就可能评估系统性能。一种系统虚拟模型可用来检测这些特征并验证是否满足运行要求。本文为开发系统性能模型和仿真,包括提醒项目管理者注意的关键领域进行逐一讨论。     

潜艇战术应用软件及其建模

潜艇战术软件研制是一项复杂的系统工程,建立模型是这项系统工程中的核心部分,它直接关系到潜艇战术软件的各项性能指标。对潜艇战术软件的建模问题进行了探讨和研究。     

基于演化网络的体系对抗效能模型

在对Lanchester假设的扩展和网络化基础上,构造了体系对抗战场的图论表示FR,B=红军网络IR∪蓝军网络IB∪交战空间fR,B,利用生成fR,B的随机子网和对参战网络"去点"的方法,提出一种统一表示体系对抗中交战行为与网络行为的模型新范例——体系对抗演化网络模型,模型中网络部队作战效能不但依赖兵力规模和武器性能,而且受网络结构及其战场环境的影响。试验对比了拥有同等作战资源网络体系的作战效能,得到在一个对抗系统中无标度网络对随机网络的胜率高但并非总赢的结论,初步分析了在对抗系统中无标度网有效、鲁棒但脆弱的原因。     

螺旋桨激励水下艇体振动的试验及数值研究

为考虑螺旋桨真实激励特性,在循环水槽中开展艇尾伴流场中螺旋桨诱导艇尾脉动压力及螺旋桨激励水下艇体振动响应的测量试验。试验结果表明:脉动压力幅值在叶频处最大,且随螺旋桨负载增加而增大,随与螺旋桨之间距离的增大而减小,四叶桨脉动压力在尾翼后的高伴流区幅值较大,五叶桨则在尾翼之间的低伴流区幅值较大;大部分测点的振动响应幅值随螺旋桨负载增加而增大,但也存在叶频处幅值较小和未随负载增加而增大的情况;五叶桨激励引起的侧向振动较四叶桨有所增强而轴向振动有所减弱;特定谱峰频率处振动响应幅值呈一阶弯曲振型,其频率范围与有限元计算结果较为一致。综合采用计算流体动力学、有限元和模态叠加法建立螺旋桨激励水下艇体振动响应的数值计算方法,通过计算与试验结果的对比发现,该方法的计算结果与试验结果吻合较好,相比于采用单位简谐激励的谐响应分析方法更加接近真实情况。     

舰载近防武器对无人机蜂群的拦截分析

针对海上目标如何应对小型无人机蜂群攻击的问题,以"宙斯盾"舰为受袭目标,分析了舰载近防武器对无人机蜂群的拦截能力。在介绍蜂群战法、分析舰载作战体系及近防武器系统组成的基础上,描述了"宙斯盾"舰拦截无人机蜂群作战流程,建立了舰载近防武器系统关键仿真模型。分析了不同舰载近防武器对无人机蜂群的拦截效果,为探寻更为行之有效的应对无人机蜂群攻击的手段提供了参考。     

基于竞争失效建模的导弹贮存寿命评估方法

为了提高导弹贮存寿命估计的准确性,提出了一种基于退化失效与突发失效竞争的导弹贮存寿命估计方法。基于建模假设,建立导弹竞争失效模型;采用赤池信息准则(AIC)来确定导弹退化过程的最优随机过程模型,进而建立其退化失效模型;采用威布尔分布和比例危险模型,建立基于退化量影响的突发失效模型;采用极大似然估计算法,求解模型未知参数。结合实例分析,验证了所建模型的正确性和优势。