作战系统的序参量及其演化方程

"新三论"(包括耗散结构论、协同学和突变论)作为一种新的世界观,给研究作战系统这个复杂的非线性系统提供了新的视角。运用"新三论"的思想和方法指出作战系统的序参量,建立序参量方程,分析序参量演化稳定性与途径,得出一些有价值的结论,对于探索作战系统发展演变的规律具有重要意义。     

基于混合智能算法的小型通信干扰装备分配优化

如何充分发挥小型通信干扰装备的作战效能是指挥员面临的棘手问题。本文将战术指标——干扰后的通信畅通区覆盖程度作为评估通信干扰装备分配优劣的指标,分别建立了单机和多部干扰时的通信干扰有效压制区和通信畅通区边界的计算模型,并给出了通信干扰有效压制区和通信畅通区面积的计算方法。构建了基于机会约束规划的空域频域通信干扰任务分配模型,并设计了混合蚁群算法和遗传算法的模型求解算法。最后进行了仿真实验,验证分析了模型和算法的合理性。研究成果为通信对抗战术计算和作战运用研究拓展了思路。     

基于组件的末段高层反导作战仿真系统功能分析与设计

末段高层反导作战系统是拦截来袭战术弹道导弹的一个重要武器系统,其发展水平是一个国家军事实力的重要体现。鉴于该系统构成复杂、成本昂贵,因此开发用于科研和训练的作战仿真系统已成为一个关键问题。分析了末段高层反导作战仿真系统的功能结构和数据流,建立了末段高层反导作战仿真系统的功能组件模型。基于功能组件的作战仿真系统具有可重用和即插即用性等特点,有利于简化作战仿真系统结构组成,缩短作战仿真系统开发周期,可为实际战斗力生成提供一个用于科研和训练的实验平台。     

基于动态贝叶斯网的炮兵战斗效果评估建模仿真

依据炮兵火力作战的特点规律,分析炮兵战斗效果评估的内容、程序、建模过程和影响因素,运用动态Bayesian网建立炮兵战斗效果评估模型,运用主成分分析方法确定评估专家权重,运用Poly Tree的消息传递算法进行评估网络推理分析,最后结合案例仿真验证。结果表明,该研究解决了情报信息不确定性、模糊性和动态性等影响战斗效果精确评估问题。     

近空间飞行器关键技术及其发展趋势分析

未来一体化联合作战将具有陆、海、空、天、临“五维一体”的特点,临近空间以其在信息支援与远程快速投送两方面的优势在基于信息系统的体系作战中具有重要的战略地位.从技术层面概括了临近空间飞行器的最新进展,重点分析了其关键技术与发展趋势,对其发展提出了几点看法.     

某型号燃气发生器故障的仿真再现

为对某次失败的火箭发射过程进行故障分析,本文对可能的故障情况进行了数值仿真研究.根据飞行过程的故障现象及箭载测量数据分析了可能的故障原因,并根据燃气发生器的特点对该燃烧室内雾化、燃烧过程进行了数学建模和数值仿真.根据可能的故障情况进行了逐一的数值仿真和结果分析,并与有限的箭载数据进行了对比.结果表明:采用该数学模型能够很好地对火箭发射过程中的故障进行再现;该型号的燃气发生器存在一定的设计缺陷,需要进行设计优化;扰流环倾斜是此次飞行最有可能的故障情况.     

UCAV空面多目标攻击三维轨迹规划技术

研究了单架无人作战飞机(UCAV)攻击多个地面目标的三维轨迹规划问题。首先,将问题形式化为一类特殊的旅行商问题(TSP),即带动力学约束的邻域访问TSP问题(DCTSPN)。其次,针对规划空间维度过高、搜索代价过大的问题,提出了一种基于概率路标图(PRM)的方法。该方法借鉴了基于采样的运动规划方法的思想,并结合多种组合优化技术,将原本连续状态空间中的轨迹规划问题转化为离散拓扑图上的路由问题。求解过程分为离线预处理和在线查询两个阶段。离线阶段采用Halton拟随机采样算法及Noon-Bean转换方法,将原问题转化为经典的非对称旅行商问题(ATSP);在线阶段根据战场态势的实时变化,快速更新路标图,然后采用LKH算法在线求解问题的近似最优解。为了保证生成的飞行轨迹满足平台的运动学/动力学约束,算法基于Gauss伪谱法构建了局部轨迹规划器。最后,以攻击时间最短为优化指标对算法进行了仿真实验。结果表明,本文提出的方法能够以较高的精度和在线收敛速度生成真实可行的、较优的多目标攻击轨迹。     

基于协同学的编队协同空战任务决策

基于协同学理论给出了编队协同空战系统的协同学框架;提出了编队协同作战方案的五元组定义,明确了影响系统进程的序参量;基于系统有序度与协同度的概念,构建了协同效能优化模型;以任务冲突检测与消解为依据给出了任务决策的约束条件;最后以二进制粒子群优化算法对此约束优化问题进行了求解.仿真结果表明,以协同学理论描述编队协同任务决策问题是可行的,构建的协同效能模型与任务决策方法在处理编队时序任务决策问题时是有效的.     

基于CGF的空袭目标建模与仿真

以某型防空导弹仿真模拟训练系统为背景,采用模块化设计,构建了空袭目标模型的结构,包括物理模型、决策模型和三维模型。在此基础上,进行程序设计,开发了基于CGF的空袭目标仿真系统,系统实现了仿真过程的三维可视化。     

潜艇内置隔板流体特性

为了探究隔板对隔舱特性的影响,以带流水孔潜艇内置隔板为研究对象,对潜艇内置隔舱设置不同的隔板数目,基于大涡模拟(LES)方法进行三维仿真模型进行数值模拟,分析内置隔板对潜艇隔舱阻力以及流噪声特性的影响。结果表明,内置隔板与流体的作用直接影响隔舱的整体特性。隔板数越多,隔舱阻力越大,噪声级也越高,并且阻力以及流噪声与来流速度呈正比例关系,这为潜艇内置隔板的设计提供了参考。