控制速度方向的弹道修正导引方法

由于制导炮弹由身管武器发射,其飞行控制能力和导引信息量有限,故基于预测落点位置偏差量来修正速度方向并在控制时间内连续分配导引指令的思想提出一种新的三维末制导方法。根据非线性弹道方程组的级数解预测弹丸落点位置,得到落点与目标的偏差,并提出两种通过此偏差解算当前速度方向修正量的方法。取剩余飞行时间为修正时间,通过将速度方向修正量分配到整个剩余导引段建立加速度修正公式,从而减小导引指令饱和的可能性。通过连续地预测落点和分配加速度指令来实时地导引飞行。仿真结果表明:该导引方法简单可行,精度高,对控制能力要求较低,且具备较好的制导效果和毁伤效果,可为该体制制导炮弹的应用提供参考依据。     

加权紧致非线性格式在热化学非平衡流数值模拟中的应用

高精度格式因其在较低的计算资源消耗下仍能保持足够的精度而在精细流动结构的模拟中具有独特优势。将显式5阶加权紧致非线性格式(WCNS-E-5)引入二维高温非平衡流计算,进行自由流速度5.0~5.7 km/s的高焓风洞和高空条件下的圆柱非平衡流场数值模拟,得到正确的流场参数分布、壁面压力和壁面热流等结果与实验值吻合较好。计算结果表明,WCNS-E-5格式较2阶的MUSCL格式具有更好的热流网格收敛特性。分析并针对算例条件初步解决了高阶格式在刚性化学反应流模拟中的鲁棒性问题,为进一步采用高阶格式开展流场结构更加复杂的热化学非平衡流数值研究奠定了良好基础。     

基于CFP模型的装备系统能力开发方法

基于系统能力的装备系统开发能够使装备发展更好地适应未来战争。首先建立系统能力-功能-性能(简称CFP)概念模型,进一步定性分析系统能力与性能参数之间的映射关系。然后提出了在n维参数空间进行影射关系函数轨迹拟合的方法,定量地描述系统能力与性能参数之间的映射关系,建立CFP模型。最后以简例演示基于CFP模型进行定量系统能力开发的方法。     

星际探测太阳帆行星和太阳借力轨道全局优化

以太阳帆在20年内飞行至距离太阳200 AU以远进行星际探测为目标,研究太阳帆通过行星借力和太阳借力的轨道全局优化问题。建立太阳帆时间最优转移轨道数学模型,分析行星借力和太阳借力的约束条件,并用这些约束条件构造目标函数,从而将轨道优化的四点边值问题转化为求解无约束条件下的多变量优化问题。通过选取合理的约束权重,采用遗传算法获得大范围的粗略解,代入到序列二次规划算法中获得高精度解。仿真结果表明,虽然太阳帆通过太阳借力已获得相当大的加速度,但加上木星借力仍然可以节省相当多的飞行时间。提出的轨道优化思路,可以为太阳系逃逸任务轨道初步设计提供参考。     

基于可视化仿真的高炮系统服务概率分析技术

服务概率是高炮系统作战效能的一个重要指标,同时也是合理配置防空兵器的重要参考依据。以排队论为基础的高炮系统服务概率数学模型及数值仿真技术已经比较成熟,但是其仿真过程不够直观形象。通过数据传递,在数值仿真的基础上建立了视景仿真系统,分析了系统的整体框架以及工作流程。在基于Unity3D的三维视景环境中,以真实的仿真数据来驱动模型运动,实现了目标航迹模拟以及目标信息的实时获取,再现了高炮系统的服务过程与射击效果,为高炮系统作战效能评估提供重要参考。     

时延分布式控制系统的Truetime仿真分析

针对航空发动机分布式控制系统的时延问题,应用Matlab的Truetime工具箱,设计了控制系统仿真分析平台,分析了时延对系统稳定性的影响。首先针对一类应用状态反馈的控制系统,分析了存在传感器到控制器单侧时延的情况下,系统保持稳定的充分条件。在此基础上,以某型航空发动机为例,基于Truetime工具箱设计了分布式控制仿真系统,分析了不同的时延条件对系统稳定性的影响。仿真结果与理论分析结果一致,证明了系统的有效性。     

基于专家系统的弹道导弹目标识别方法

传统Dempster-Shafer(D-S)算法及其改进算法中,一般将冲突证据与不冲突证据统一融合,无论融合过程中冲突证据所占权重多小,这都将降低融合效率。针对这个问题,引入专家系统理论,面向信息融合中证据冲突的问题,将冲突证据与无冲突证据分组,构建了基于专家信任度的弹道导弹目标识别模型和专家知识库模型,从工程上设计了弹道导弹目标识别专家知识库系统,提出了两种专家知识权重确立方法,并通过实例以及仿真,验证了算法的可行性。     

某战术训练模拟器快速校准数据采集系统

某战术训练模拟器数据采集采用现场总线方式,由主控计算机作为上位机,两个单片机控制盒作为下位机。通过采用RTX实时操作系统产生精确定时,同时以事件驱动的方式实现数据采集程序同步运行,通过485总线在数据采集程序与2个单片机控制盒之间实现应答式数据通信,从而实现数据采集系统与主时钟的完全同步。设计了模拟量输入数据采集表的人工改写功能,实现了能够自动更新模拟量输入数据采集表的快速校准方法,满足了操纵机构模拟量输入数据实时性、可靠性、维护校准高的要求。     

舰艇编队作战指挥训练模拟系统组织架构与运行技术

在对舰艇编队作战指挥训练需求分析和训练组织方法梳理的基础上,建立了舰艇编队作战指挥训练模拟系统的系统架构,提出了多层次导调控制技术、一致性训练态势生成分发技术、可扩展训练评估技术,并将其应用于某型编队作战指挥训练模拟系统中,初步验证了该项舰艇编队作战指挥训练模拟系统组织架构与运行技术的可行性。     

基于案例决策理论的仿真任务共同体服务选择算法

资源分配优化是面向服务（ SOA）的大型多用途仿真系统的关键问题,而含有不确定状态或效果的服务选择是资源分配优化中的一个难点。针对以上问题,提出了构建仿真任务共同体的方法,基于案例的决策理论（ CBDT）的思想,设计了一种不确定型仿真任务共同体服务选择算法（ CBDSSA）。算法通过服务选择案例相似度的层次化运算,生成相似历史案例集,计算得到相似历史案例的方案效用值,最终评估出目标服务选择方案综合效用值并排序备选。算例验证表明,算法约束条件少,层次结构分明,运算结果直观,为仿真任务共同体服务选择问题提供了一种新的思路和实践手段,对大型多用途仿真系统资源分配优化研究具有一定的参考价值。