基于运载能力评估的固体运载火箭推力向量控制方案比较

从对运载能力影响角度开展固体运载火箭发动机推力向量控制系统比较分析研究。设计了三种采用不同发动机推力向量控制系统的多级固体运载火箭方案,将增广乘子法与共轭方向法相结合,对固体运载火箭上升段弹道进行了优化设计,给出运载能力评估结果。研究表明,起飞质量均为50 000kg,目标轨道均为300km太阳同步轨道时,采用栅格舵和侧喷流作为推力向量控制系统方案,比采用燃气舵和侧喷流作为推力向量控制系统方案,运载能力提高70kg,比各级固体发动机全部采用摆动喷管控制方案,运载能力提高115kg,为固体运载火箭总体方案论证提供理论依据。     

多芯片焊球阵列封装体受热载荷作用数值模拟

针对典型高密度多芯片BGA(焊球阵列)封装体建立三维有限元分析模型,研究不同尺寸封装体在稳态热载荷作用下的结构变形和应力情况,在此基础上引入包含等效梁和危险焊球真实几何形状和间距等在内的简化模型以进行序列分析,研究各设计参数对力学参量的影响。数值结果反映了封装体应力分布及其变化特点,表明影响封装体变形和应力的主要参数;提出的建模方法简便有效,可以方便地用来分析不同类型的BGA封装,并扩展应用至不同的分析目的,为此种结构的设计和优化提供一定参考。     

阵列互耦条件下运动目标角度跟踪方法研究

针对观测过程中角度发生变化时的运动目标跟踪问题,同时考虑到常规阵列中所普遍存在的互耦效应,通过分析均匀线阵互耦矩阵的带状Toeplitz结构,提出利用在原始阵列两侧增加辅助阵元的方法补偿互耦效应对阵列响应函数的影响,并将粒子滤波技术与原始阵列经互耦补偿后的观测数据相结合,实现了阵列互耦条件下对角度变化目标的高精度方向跟踪。仿真实验验证了新方法的优良性能。     

基于小波配点法的空间机械臂关节轨迹规划

针对平面型空间机械臂关节轨迹优化问题,提出一种基于小波配点法的数值算法。该算法在区间样条小波函数及其导数算法的基础上,对状态变量与控制变量在小波配点上作离散化处理,然后将原最优控制问题转化为以小波系数为优化参数的非线性规划问题,利用非线性规划算法求解该问题得到原问题的解。算法可充分利用小波具有非线性逼近的优点,提高计算精度和效率。对典型问题进行数值仿真,结果表明该算法对空间机械臂关节轨迹优化问题是有效的。     

国防资源配置与非战争军事行动需求分析

目前军队遂行非战争军事行动渐呈常态,对国防资源配置提出了新的需求。为优化国防资源配置,应贯彻新时期军事战略方针,以军为主、军民一体、国际联合,充分发挥联勤、建制保障和机动保障的作用,满足遂行非战争军事行动的资源需求,全面增强军队完成多样化军事任务的能力。     

一种用于编队协同的Ad Hoc网络MAC协议

结合无人机编队和卫星编队自组织分布协同应用场景,基于IEEE 802.11无线MAC协议,给出了MAC协议优化算法:S-DCF算法和最小竞争窗口调整算法。每个站点通过S-DCF算法估算当前网络中竞争站点的数目,然后根据最小竞争窗口调整公式调整最小竞争窗口。仿真结果表明,系统吞吐量得到明显提高,时延明显减小。该优化算法对提高和完善编队协同网络的通信性能具有一定意义。     

模糊AHP的舰机协同对潜搜索方式优选

战术背景下的多目标方案选择是战术行动的关键,且具有一定的不确定性和模糊性。从分析舰机协同对潜搜索战术方法出发,针对四种搜索方式的不同特点和优劣,研究了基于模糊层次分析法的搜索方案优化选择方法。根据选取的作战指标对搜索方式进行了仿真,并计算了各方案相对于准则的权重并对其进行排序,得出了结论,验证了方法的可行性和有效性。探讨的舰机协同对潜搜索方式优选方法及得出的结论,对实际反潜战的指挥决策有一定的应用价值。     

武器装备敏捷维修虚拟仿真平台设计与实现

提出一个双层结构的武器装备敏捷维修仿真平台的总体设计方案,详细介绍了其具体实现方式,分别以商用优化包及自主二次开发两种方式对它的优化控制层进行了实现,并详细描述了其工作流程。生产前此平台可以对生产中可能遇到的各种分布的随机故障进行模拟,对维修资源进行优化;同时它又可与实际生产中采集到的状态数据相结合,从而转化成一个实际的敏捷维修系统。     

基于虚拟阵列的信号源数估计算法

信号源数估计是智能天线技术的一个基本问题,经典的信号源数估计算法有:基于信息论"AIC"算法"MDL"算法、假设检验、平滑秩序列法以及盖氏圆算法等,这些算法在低信噪比、小采样、色噪声以及实际信源数近阵列阵元数时,会产生较大的误差。在Kullback准则基础上提出了一种基于虚拟阵列的改进算法,该算法通过对阵列接收的数据进行预处理,虚拟地增加阵元数,按照修正的规则,求取信源数。经仿真验证,该算法克服了经典算法在低信噪比、小采样、色噪声以及实际信源数接近阵列阵元数时,准确估计信源数的难题。     

引入平衡因子的模糊可靠性分配优化方法

针对复杂系统可靠性分配中模糊目标和模糊约束在满意程度上的平衡问题,在传统模糊可靠性分配方法的基础上,引入能表示决策者偏好的平衡因子,建立最大化满意程度的加权和可靠性分配模型。最后,实例验证该方法的有效性和可行性,有效地解决了模型近似解的求解问题。