美国电磁轨道发射技术现状及特点分析

以电磁轨道炮为主,介绍美国陆、海军电磁轨道发射技术的发展历程及阶段性研究成果、发展目标与未来规划、研究机构及相关研究方向、潜在应用领域以及近期电磁轨道炮的主要战术技术指标,并对其关键技术特点进行了分析。     

金属热防护系统瞬态热分析的并联一维模型

建立了可重复使用运载器金属热防护系统瞬态热分析的并联一维模型.根据热防护系统的结构特点划分了多条热流通路,将各热流通路离散化后给出了单条通路瞬态传热的隐式差分格式,采用热平衡法推导了串、并联两种类型公共节点的局部控制方程,并给出了传热问题中常见边界条件的统一表达式,最终形成了总体控制方程.通过数值计算获得了热防护系统瞬态温度场.计算结果表明:采用并联一维模型可以更真实、更准确地反映热防护系统的传热过程,对于热防护系统结构优化设计有较高的参考价值.     

舰载防空导弹发射区解算模型

介绍了舰空导弹杀伤区、发射区的形状和特征参数,对发射区远/近界进行数学建模,其目的是为了确定舰空导弹的发射时机.采用matlab对所建模型进行仿真计算,经仿真结果分析可知,计算结果可作为舰空导弹对空作战方案制定、编队防空队形配置、防空火力协同的依据,所建模型可用于射击能力(拦截次数)计算和防空作战指挥决策.     

超视距机群空战效能评估模型研究(英文)

针对超视距机群空战仿真的应用场合,建立了一种超视距机群空战的效能评估模型.该模型首先通过分析超视距空战的特点,在导弹攻击典型时间序列的基础上,对抢先发射导弹这一随机事件分三种情况进行了具体研究,得出计算飞机损失数的解析表达式.然后讨论了超视距空战中抢先情况的条件,提出了抢先概率的计算方法.最后着重对抢先发射、抢先发射区域的影响因素以及飞机机动性对空战结果的影响进行了分析.     

基于多元要素集成的登陆地域可视化评估方法

登陆地域的评估及选取是登陆作战中克敌制胜的重要一环.提出了一种基于多元要素集成的登陆地域可视化评估方法.基于海底坡度、海底底质、海流、海浪等各地理要素对登陆的影响,分别对其进行了定量分析和可视化表达.最后对多元地理要素进行了集成分析,实现了其在登陆地域的可视化表达.实验表明,此方法能实现登陆地域可行性的可视化评估.     

尾流自导鱼雷射击诸元解算模型优化及解算方法

通过对舰船尾流和尾流自导鱼雷导引机制的研究,讨论了尾流自导鱼雷射击瞄点选择的依据和方法,分析原有模型的不足,建立了新的尾流自导鱼雷攻击解算模型.新模型修正了原有模型因简化和近似而造成的误差,使计算结果更加精确,并首次采用迭代的方法进行求解,通过实例验证了模型及解算方法的正确性.     

迭代法求解某型鱼雷射击诸元研究

分析了美国MK46-5型鱼雷的发射弹道,建立了迭代法求解模型,将鱼雷入水后的弹道进行了详细分析,并且综合考虑了该鱼雷发射后的各种误差,采用迭代的方法求解其转角,进而求解出一次搜索主航向、自导开机距离及直航搜索距离等射击诸元,采用迭代的方法进行求解,射击参数的解算不仅提高了精确度,而且易于系统工程上实现.研究成果对进一步研究其作战作用问题打下了基础,对提高水面舰艇反潜防御能力和生存概率具有重大的现实意义.     

电磁发射超高速一体化弹丸

超高速一体化弹丸作为电磁能武器的发射对象,存在与传统火炮发射弹丸不同的诸多科学难题。对近年来国内外在电磁发射一体化弹丸研究方面取得的理论、试验研究成果进行了总结,并分析了目前面临的基础理论和关键技术问题,以及针对这些问题提出的解决思路,旨在为电磁发射一体化弹丸的后续研究提供一些参考。     

电磁发射系统以太网拓扑结构建模优化

拓扑结构优化模型是网络中的一类重要模型,可以有效地优化系统整体链路性能。针对电磁发射系统以太网拓扑结构中部分节点和链路的负载过大,一旦发生堵塞,将会影响网络中关键链路性能的问题,建立网络拓扑结构优化的多目标规划模型,并提出一套基于基因环操作的遗传算法对其进行求解,通过仿真得出最优的网络拓扑结构。根据仿真结果修改实际网络节点默认配置参数,结果显示该模型和算法能有效均衡负载,降低网络冲突率,且不需要改变电磁发射系统以太网的物理链路,不会增加额外成本,对电磁发射类系统具有普适性的意义。     

对失控翻滚目标任意位置悬停的模糊控制

针对失控翻滚目标任意位置悬停的控制问题进行研究。在目标器轨道坐标系下建立任意偏心率的三维相对运动方程,并分析失控翻滚目标的姿态运动特性。将悬停问题解耦为三个通道的二维模糊控制问题,并以x通道为例进行Mamdani型模糊控制器设计。确定相应的模糊子集、隶属度函数以及模糊控制规则表,采用面积中心法解模糊化。通过数值仿真验证了模糊控制器的控制性能。