Priori information analysis of optocoupler accelerated degradation experiment based on failure mechanism verification test

The optocoupler is a weak link in the inertial navigation platform of a kind of guided munitions. It is necessary to use accelerated storage test to verify the storage life of long storage products. Especially for small sample products, it is very important to obtain prior information for the design and implementation of accelerated degradation test. In this paper, the optocoupler failure mechanism verification test is designed and the experimental results are analyzed and the prior information is obtained. The results show that optocouplers have two failure modes, one is sudden failure and the other is degradation failure; the maximum temperature stress of optocoupler can't exceed 140 °C; the increase of leakage current of optocoupler is caused by movable ions contaminating the LED chip. The surface leakage current is proportional to the adsorption amount. The increase of leakage current makes p-n junction tunneling effect occur which LEDs the failure of the optocoupler. The lifetime distribution model of the optocoupler is determined by the failure physics. The lifetime of the optocoupler is subject to the lognormal distribution. The degeneracy orbit of the optocoupler leakage current is described by a power law model. The estimated values of the orbital parameters are initially calculated and the parameters of its life distribution function are deduced. The above information lays a good foundation for the optimization design and data processing of the accelerated degradation experiment.     

美国陆军作战试验部队管理体系研究

作战试验部队是试验鉴定力量体系的重要支撑,是完成装备作战试验的直接载体。美国在装备试验与鉴定方面走在世界前列,建立了一整套行之有效的管理体制,陆军实行试验与鉴定的一体化管理,具有独立的作战试验鉴定部门,没有编设专业化的作战试验部队,试验任务主要根据装备的特性选取未来典型用户的作战部队在真实对抗环境中完成。作战试验部队主要参加作战评估、初始作战试验与评价以及后续作战试验与评价三个阶段的作战试验,在一体化试验小组的协调下,依托靶场完成试验训练任务。本文主要通过对美国陆军试验部队的研究,分析了美国陆军作战试验与鉴定发展概况,重点研究了作战试验部队管理体系,并从整个试验与鉴定系统归纳总结作战试验部队管理及相关工作的主要做法。     

美国应对外空国际条约的做法简析

针对现行国际空间法存在的诸多漏洞和缺陷,国际空间大国积极利用这些漏洞寻求开展外空试验的依据,并规避法律的约束以发展外空武器装备,使得外空存在被武器化的风险,外空军备竞赛日益激烈。因此,研究并利用外空条约、关注空间大国开展外空试验的现实做法,可以为开展外空活动提供借鉴和依据。本文重点研究了美国海基反卫试验和轨道快车试验,从试验背景、目的、对外口径以及对外反应几个方面,综合对比分析了试验的现实做法,剖析了美国应对外空条约的做法,从技术上、政策上和法律上得出了如何应对的方法和途径。研究成果可为我国合理合法地开展外空行动提供借鉴,从而赢得国际社会的认可。     

利用过阻尼电路合成高压方波脉冲

在过阻尼RLC电路分时放电的基础上,提出新型高压方波脉冲产生方法。理论分析表明:过阻尼RLC电路产生的双指数电压波与脉冲形成线产生的方形电压波具有类似的上升沿和平顶。电路模拟表明:通过人工过零技术可以对双指数电压波进行截尾,从而形成完整的高压方波脉冲。建立了原理验证性样机,由两组RLC电路构成,每组电路包含一台脉冲电容器和一只三电极场畸变气体开关,两组电路共用一个上升沿调节电感。实验证明:样机可以在电阻负载上输出幅值为17 kV、平顶宽度为330 ns～5.8μs、上升沿为100～350 ns的单极性高压方波脉冲。该方法适应性强,对负载变化不敏感,同时具有良好的可调节性,方波上升沿、平顶宽度连续独立可调。     

相似分布特性准则下的高斯混合项聚类-合并算法

针对高斯混合模型估计非高斯系统时高斯混合项呈指数级增长问题,提出一种基于相似分布特性准则的聚类-合并方法。通过分析高斯混合项的分布特性,基于扩展积分均方误差代价函数搜索最优置信范围,并对混合项进行高斯聚类,进而获得具有不同分布特性的高斯簇。为防止高斯簇间对高斯子项的重复利用,引入局部最近邻思想对交叉高斯项进行重新分配。采用并行多元素合并方法对高斯簇中的混合项进行合并,在保证无偏性基础上减少下一时刻混合项数量。仿真结果表明,改进算法在保证跟踪精度的同时还可有效提高算法效率。     

船舶轴频电场跟踪

针对轴频电场包络跟踪中先验信息缺失的问题,研究了船舶轴频电场跟踪对传感器阵列的基本要求,引入了一种基于最大似然选择的多初值渐进更新扩展卡尔曼滤波算法。建立船舶轴频电场包络跟踪的状态空间模型,用水平电偶极子对船舶轴频电场包络进行建模;建立基于最大似然选择的多初值模型;基于轴频包络信号特征,研究了对传感器阵列排布方式的要求。仿真结果表明,利用轴频电场包络对船舶进行跟踪是可行的,要求传感器阵列至少由3个传感器组成,且3个传感器不在一条直线上;在传感器阵列满足要求的情况下,该算法可以有效解决轴频电场包络跟踪中的先验信息缺失问题,具有较高的实用价值。     

近地卫星Ka频段数传链路抗雨衰自适应模式设计

针对近地卫星数传时的信道时变性和严重的Ka频段雨衰现象,采用自适应编码调制(Adaptive Coding and Modulation, ACM)技术能够充分利用链路资源,相对于传统的固定编码调制方式,进一步提高链路的数据吞吐量。提出近地卫星Ka频段数传链路ACM模式设计方法,在降雨环境下建立Ka频段数传链路模型,根据链路预算的信道状况确定ACM选用模式;采用基于导频符号的最大似然信噪比估计算法结合移动平均的平滑方法实现信道估计,有效地减小了估计值的波动。仿真结果表明,无论晴天还是雨天,采用提出的卫星数传链路ACM模式设计方法,能够在保证系统可靠性的同时获取较高的数据吞吐量。     

高超声速滑翔导弹气动参数自适应跟踪建模

针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不同飞行状态下的模型变式,证明模型对目标机动具有自适应性。对模型中未知参数的取值问题进行讨论,实现模型与飞行状态的自适应匹配。仿真结果表明：当目标发生机动时,所提模型性能明显优于传统模型。同时,在不同滤波器参数条件下的仿真结果进一步证实了模型的有效性。     

PMI泡沫夹层结构雷达天线罩间接热-结构耦合分析与实验研究

机载PMI泡沫夹层结构雷达天线罩在环境温度变化时将产生表面变形现象并影响其使用性能,但对天线罩热变形结果进行实时检测分析具有一定难度。通过ANSYS间接热-结构耦合法建立了分析模型,对天线罩进行了计算分析,采用热膨胀片状模型进行了理论分析,在此基础上,设计并开展了温度冲击实验研究。结果表明, PMI夹层结构天线罩的热-结构耦合变形综合应变趋势是棱边处膨胀程度最大,由边缘至天线罩透波面中心处,膨胀程度逐渐减小;间接热-结构耦合计算应变值与实测应变值之间平均相差35.08%,间接热-结构耦合分析方法与模型具有一定的可信性。     

Robust shortest path planning and semicontractive dynamic programming

In this article, we consider shortest path problems in a directed graph where the transitions between nodes are subject to uncertainty. We use a minimax formulation, where the objective is to guarantee that a special destination state is reached with a minimum cost path under the worst possible instance of the uncertainty. Problems of this type arise, among others, in planning and pursuit‐evasion contexts, and in model predictive control. Our analysis makes use of the recently developed theory of abstract semicontractive dynamic programming models. We investigate questions of existence and uniqueness of solution of the optimality equation, existence of optimal paths, and the validity of various algorithms patterned after the classical methods of value and policy iteration, as well as a Dijkstra‐like algorithm for problems with nonnegative arc lengths.© 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 66:15–37, 2019