浮空器气体混充定高建模与仿真

依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究。考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合。在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导。     

基于并联稳定平台的火炮跟踪仿真研究

在火力控制系统中,火炮对目标的跟踪与识别,以及能够稳定瞄准目标是至关重要的,利用并联机构负载大,运动精度高的特性,将六自由度并联机器人作为稳定平台搭载火炮,应用到火炮跟踪系统中。为验证并联平台的快速调姿的可行性和准确性,基于牛顿-欧拉方程建立并联机构的动力学模型,基于其逆动力学模型建立逆动力学轨迹跟踪控制模型,通过Adams与Simulink的联合仿真进行验证。结果表明,并联稳定平台在所建立的控制模型的控制下,可以实现快速、精确的位姿调整。     

基于小弹性模量法的空间飞网构型优化设计

飞网构型设计对提高空间飞网系统的展开抓捕性能具有重要意义。用小弹性模量分析方法对空间飞网构型优化设计问题进行了研究。以绳网中内力分布均衡性为优化目标,选取飞网抛射过程中最大受力时刻为研究工况,赋予绳索单元极小弹性模量,进行静力学计算,并以变形后的结果为初始条件进行迭代分析。优化结果表明,绳网中的内力分布随迭代步数的增加而更趋于均匀。在不改变绳网拓扑结构的前提下,本文所建立的优化设计方法为空间飞网构型优化设计提供了一种参考途径。     

波浪作用下水下航行体出水成功概率预报

为了实现实测波浪作用下水下航行体出水成功概率预报,为潜艇作战提供一种水下发射的快速预报方法,基于边界元方法建立了水下航行体出水姿态计算模型,对不同波浪条件下水下航行体出水姿态参数进行了计算。同时,将不同波浪条件下的出水姿态参数进行集成,形成了规则波浪数据库。以渤海湾某时间段的实测海况作为发射环境,建立符合瑞利分布的波高概率分布模型,将尾部触水俯仰角作为判定条件,对实测波浪下水下航行体出水成功概率进行预报。计算结果表明,在考虑最恶劣工况下,相对于静水条件下的出水俯仰角偏差随着波高的增加而减小;相同波高下,受到出水相位的影响,出水俯仰角偏差呈余弦变化规律。该预报方法对于潜艇作战判定发射时机具有一定参考价值,为水下发射的成功概率预报提供参考。     

灯塔是大海会说话的眼睛

正在茫茫的海平面上,灯塔就是永远明亮的航行坐标。青岛海边有一个老兵,守着一座百年灯塔,已有38载。38年的时光在一个人的人生中何其漫长,但这盏38年不曾熄灭的灯光却不知在大海上指引了多少船舶前行的航程。灯塔是大海会说话的眼睛,是船舶海上航行的"指针"。因此,很多船舶在通过灯塔的时候,都会向灯塔和灯塔守护人鸣笛致敬,因为没了灯塔,船舶很可能迷失前行的方向。     

面向时敏目标的炮兵行动指挥控制建模仿真

联合作战是由多军兵种共同参与的作战行动,指挥控制与协调复杂多变,时敏目标打击对部队行动指挥控制提出了更高的要求。分析了炮兵打击时敏目标的行动特点与任务流程,建立面向时敏目标炮兵行动指挥控制的系统动力学模型,探究指挥控制内在机制与作战行动之间的作用关系。最后,给合案例仿真验证,得出较为可靠的结论,为解决联合作战炮兵行动精确指挥控制与协调提供一种有效途径。     

基于CBM的航空装备保障费用动态分析

目前航空装备的保障普遍存在保障费用高和装备可用度低的问题。针对视情维修(Condition-based Maintenance,简称CBM)在新一代航空装备中的应用,以保证航空装备的战备完好性,降低维修保障费用为目标,应用系统动力学原理,建立基于视情维修的航空装备保障费用的动态反馈结构模型。仿真结果表明,将视情维修方法应用到航空装备保障,可有效降低保障费用,提高战备完好率。     

基于系统动力学的战时弹药供应链可靠性仿真分析

为研究战时弹药供应链在不同供应运作模式下的可靠性,采用系统动力学方法,建立了推式、拉式、推拉结合式3种弹药供应链运作模型.通过对模型进行系统行为运行与仿真分析,对比不同运作模式下弹药供应链的可靠性,寻求有效提高战时弹药供应链可靠性的关键因素与供应运作模式选择策略.结果表明:推拉结合式弹药供应链应对战场需求变化的可靠性最高;提高弹药补给速度与目标库存水平也能有效提高弹药供应链的可靠性.     

基于效果的炮兵行动C2系统动力学建模与仿真

一体化联合作战参战军兵种多、指挥控制(C2)与协调复杂。围绕炮兵行动特点要求,运用系统动力学理论建立联合作战炮兵行动指挥控制的系统动力学模型,研究常规打击和基于效果作战两种指挥控制模式下炮兵行动所产生的不同结果及其原因,并给合作战想定仿真验证,得出较为可靠的结论,为解决联合作战炮兵行动精确指挥控制与协调提供一种有效途径     

基于Matlab四杆式液压起落机构运动学与动力学分析

提出了一种可用于加油卷盘升降的四杆式液压起落机构的设计方案。分析了四杆式液压起落机构的工作原理,采用复数向量法建立了运动学和动力学数学模型。利用Matlab软件编制了相应的程序进行实例分析和计算,得到了机构关键点的仿真轨迹和有关构件的角位移、角速度及角加速度曲线。运用理论分析计算和软件仿真,验证了机构设计的合理性和方案的可行性。