To Be or Not To Be: The Development of Soviet Deck Aviation

Few issues were as contentious in the development of the Soviet Navy as the role of aircraft carriers and sea-based aviation. Despite the continued insistence by the highest naval authorities and scientific experts that surface combatants simply could not be protected in the open ocean without the support of ship-borne aviation, Soviet leaders – for a variety of reasons – resisted aircraft carrier development until the final decades of the Cold War. In examining one of the most defining and telling asymmetries of the Cold War at sea, the author argues that while the USSR was economically and technologically capable of building aircraft carriers of any class, bureaucratic infighting, misperceptions of cost and practicality, and the inherent flaws of a totalitarian system ultimately created an impossible gap in capabilities between the two sides. The priorities and direction of Soviet weapons and defense technology development during the Cold War was largely a factor of the military-political situation taking shape at home, and in the world. As a rule, the navy was assigned missions that corresponded to its capabilities at a given point in time, rather than the other way around. Often, the navy lacked the material resources needed to implement its core mission. The availability of these resources, in turn, depended on the country's economic situation, its scientific potential, the technological state of its industry, as well as the subjective influence of political and military leaders on the priorities of technological development. The impact of the country's socioeconomic imperatives was undoubtedly also felt in the sluggish pace of development of ship-borne aviation and aircraft carriers in the USSR.     

高超声速变形飞行器翼面变形模式分析

为提高高超声速翼身组合式飞行器的射程,研究了采用不同翼面变形模式时,飞行器在马赫数3~8内的气动特性和翼面效率。针对典型的轴对称翼身组合式外形,采用Navier-Stokes方程进行数值模拟,对伸缩、变后掠和二维折叠三种变形模式下的外形在超声速及高超声速来流条件下进行模拟,并对升阻比、翼面单位面积升阻比和操稳特性进行分析。结果表明:在超声速及高超声速范围内,变后掠变形模式在宽速域内升阻比提高明显,同时具备优良的翼面效率及操稳特性,其在马赫数3~8范围内具有最优的综合性能。研究成果能对高超声速翼身组合式变形飞行器布局设计提供参考,具有一定的指导意义。     

【专题】无人机空战决策技术研究进展

随着无人机相关技术领域的飞速发展,无人机迅速成为世界各国军事领域的研究热点。无人机自主决策作为无人机领域的核心问题,指的是无人机基于空战态势,利用数学优化理论、人工智能等方法,独立自主地生成机动动作控制指令以完成设定目标的过程。本文首先介绍了世界各国该领域的研究进展,并基于空战决策的求解思路,将决策方法分为三类：基于对策理论、基于专家知识以及基于启发式学习算法的决策方法。其次,针对基于对策理论的空战决策方法,阐述了从微分对策到矩阵对策的发展及联系;针对基于专家知识的空战决策方法,介绍了该类方法的建模方法,改进方向;针对基于启发式学习算法的决策方法,论述了各典型方法的适用条件、改进途径等。最后,对无人机空战决策的研究难点进行分析,并展望了未来的研究方向与趋势。     

DPCA和GRNN在燃气轮机故障诊断的方法

选取其关键部件—喷口加力调节器作为故障诊断研究对象,提出了一种基于动态主元分析(DPCA)和广义回归神经网络(GRNN)相结合的喷口加力调节器故障诊断方法。在燃气轮机专用试验平台对其进行试验,采集喷口加力调节器的高压转子转速、低压转子转速、燃油油量、燃油耗量等参数原始数据,对其进行预处理,并采用DPCA方法对其进行动态主元分析,提取其不同健康状态的主元,构建特征向量,采用特征向量构建GRNN神经网络故障诊断模型,并通过测试数据对该方法的有效性进行试验验证。为表明该方法的有效性,采用了基于GRNN和基于DPCA-RBF的方法对喷口加力调节器不同健康状态进行了诊断技术研究,并对不同方法所得到的诊断结果进行了对比分析。结果表明,采用DPCA和GRNN相结合的故障诊断方法能有效识别出喷口加力调节器不同的健康状态,具有很好的实际应用价值。     

航空集群系统构建机理研究

围绕航空集群系统构建问题,从集群系统构建基本概念与内涵、构建要素以及构建思路及流程3个方面对集群系统构建机理进行阐述。首先,在分析集群系统的基本概念与内涵的基础上,提出了集群系统构建的概念;然后,将集群系统构建要素分为硬件资源、软件资源以及网络资源,并进行了梳理;最后,在分析集群作战一般流程的基础上归纳出了集群系统构建思路,并给出了构建流程。     

运输机装载规划视景仿真技术的研究

以运输机装载规划过程为仿真对象,建立简化数学模型,然后结合Unity3D引擎,运用视景仿真技术相关知识,把运输机装载规划全过程、运输机装载过程中质心变化等进行实时显示。运用视景仿真技术进行运输机装载规划,可对真实装载规划过程起到重要的引导作用,并且能够有效缩短运输机装载规划周期,提高运输机装载效率。     

基于单一聚类方法的航空器相撞HFACS诱发模式分析

为了有效防控航空器相撞事故的发生,保证航空系统安全、有序和高效运行,提出一种基于单一聚类过程的人为因素分析分类系统(HFACS)诱发模式分析方法。在该方法中,首先,根据航空器相撞的具体特点建立了HFACS。然后,利用HFACS对发生的航空器相撞事故/事故征候进行量化,构建历史信息的数据表。最后,采用单一聚类方法对得到的数据表进行诱发模式分析,识别出重要的诱发模式及模式中包含的重要影响因素,并据此提出防相撞的管控措施。实例分析表明,所提出方法的实现过程简便,定性定量结合,形式易于理解,分析结果也更加贴近实际,对于提升防相撞的管理和决策水平,防范航空器相撞及减少造成的损失具有重要的实用价值。     

飞机发动机关键系统智能故障诊断方法

飞机发动机是一个非常复杂的大系统,由于其结构复杂,工作环境恶劣,对其关键系统的故障进行准确诊断始终是困扰业界的技术瓶颈之一。提出了采用EMD小波阈值降噪与主元分析相结合的方法,对飞机发动机气路系统故障诊断进行了深入研究。针对某型真实飞机发动机进行测试试验采集的气路多参量数据,首先采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)对气路系统各参量信号进行EMD分解,然后采用软阈值函数对其进行降噪,并进行信号重构,从而可得到飞机发动机气路工作状态有效数据。在此基础上,设计了飞机发动机气路系统主元分析故障诊断模型,并结合预处理得到的飞机发动机气路有效数据,运用所设计的主元分析故障诊断模型对飞机发动机进行故障诊断技术研究。研究结果表明,所提出的方法能够很好地诊断出飞机发动机气路系统实际运行时所出现的故障,具有重要的实际应用价值,并有广泛的应用前景。     

美国海军正在发展的水下探测系统

本文介绍了目前美国海军正在发展的几种水下探测系统。主要包括：先进可展开系统（ADS）,商用现成技术固定式分布系统（FDS-C）,商用声学流行技术快速嵌入计划（A-RCI）,潜艇拖曳阵系统（TB-29A）和无人水下航行器(UUV)。