俄罗斯空天防御教学训练设备发展与问题研究

俄罗斯按照建设航天力量的需求,积极研究现代空天防御教学技术设备。俄罗斯空天防御教学训练设备可帮助受训者利用所获得的知识与能力,在准备和完成实践任务时在不同系统设备间实现不同级别的综合协同,将实现结构和软件的模块化。俄航天兵使用空天防御教学训练设备的经验对军队空天防御专业人员训练具有重要的借鉴意义。本文分析了俄罗斯空天防御教学训练设备现状,研究了朱可夫空天防御军事学院一体化空天防御自动化控制系统教学试验模型的构成、原理、作用和应用,总结了俄罗斯空天防御教学训练设备在国家标准、教学法、工效学和组织方面存在的主要问题及解决办法,以期为军队空天防御教学训练设备发展提供参考。     

空间站平均力矩平衡姿态的气动力矩影响

为了研究空间站平均力矩平衡姿态的影响因素,建立了空间站的姿态运动模型,分析了气动力矩对空间站平均力矩平衡姿态的影响。建立了空间站的动力学与控制模型,采用典型的比例微分控制器,分别得出了两种条件下的24组平均力矩平衡姿态(Average Torque Equilibrium Attitude,ATEA),结果表明气动力矩对ATEA的影响显著。为了保持空间站ATEA,需要提供周期性的控制力矩。气动力矩引起的空间站角动量卸载和积累效应不能被忽视。     

空间飞网地面碰撞试验与仿真

设计了空间飞网地面碰撞试验系统,并将碰撞试验结果与有限元仿真结果进行比较分析,对碰撞过程中的碰撞力和绳段内力进行分析。研究表明:试验结果与仿真结果吻合较好,这验证了仿真模型的有效性;飞网碰撞目标后产生的约束张力有利于收拢包裹目标;飞网的柔性特征可有效缓解碰撞效应,但碰撞区域绳段易产生断裂破坏。     

基于拓扑结构的空间信息网络脆弱性分析

建立了空间信息网络拓扑结构,提出了基于拓扑结构的空间信息网络脆弱性分析方法,设计了空间信息网络脆弱性分析系统,并对假定的空间信息网络拓扑结构的脆弱性进行了分析。     

平流层飞艇空间控制作战样式分析*

临近空间是未来作战的制高点之一,在分析了临近空间作战特点的基础上,建立了平流层飞艇编队作战模型,通过研究飞艇的信息对抗能力、防御能力及武器性能,表明激光武器比导弹更适合于平流层飞艇的临近空间作战,干扰通信系统比干扰侦察系统对作战结果的影响更大,采取一定的防御措施也不能对平流层飞艇的损失率产生较大影响.     

油料洞库油气爆炸抑制数值模拟

根据受限空间油气爆炸及抑爆过程的发展规律和机理以及爆炸燃烧和抑爆的特点,建立了基于分步反应控制机理的爆炸燃烧及抑爆模型,解决了爆炸及抑爆发展过程中火焰和压力波相互耦合机制,克服了化学反应与多相流动耦合时计算和存储方面的困难,缓解了控制方程求解时的"刚性",数值仿真结果与实验吻合较好。研究显示,火焰在传播过程中,由于受到湍流和气体流动影响,形状不断发生变化,不是一直加速传播的,而是呈一定波动范围加速传播的;在狭长受限空间内,油气混合物的爆炸压力和火焰速度会大幅升高,不加以抑制将导致严重的破坏后果;在抑爆区由于抑爆剂强烈的物理、化学抑制作用以及两相间进行的能量和动量交换,充满抑爆区的抑爆剂云(雾)能很好地阻断爆炸燃烧火焰的持续传播,从而使爆炸压力失去油气持续燃烧所提供能量的补充而迅速衰减,爆炸传播迅速得到抑制。     

雷达哨舰在编队对空预警中的前出阵位研究

针对现代海战中空袭目标的特点,确定雷达哨舰在编队对空预警中的前出阵位。论述了雷达哨舰在编队对空预警中的使用原则,分析了影响雷达哨舰前出阵位的各因素,建立了雷达哨舰阵位配置和预警机动区的数学模型,采用MATLAB7.0工具仿真计算了模型中各参数对哨舰前出距离和预警机动区面积的影响,得到了雷达哨舰配置的约束条件,可为对编队组织对空预警提供参考。     

A novel modeling approach for express package carrier planning

Express package carrier networks have large numbers of heavily‐interconnected and tightly‐constrained resources, making the planning process difficult. A decision made in one area of the network can impact virtually any other area as well. Mathematical programming therefore seems like a logical approach to solving such problems, taking into account all of these interactions. The tight time windows and nonlinear cost functions of these systems, however, often make traditional approaches such as multicommodity flow formulations intractable. This is due to both the large number of constraints and the weakness of the linear programming (LP) relaxations arising in these formulations. To overcome these obstacles, we propose a model in which variables represent combinations of loads and their corresponding routings, rather than assigning individual loads to individual arcs in the network. In doing so, we incorporate much of the problem complexity implicitly within the variable definition, rather than explicitly within the constraints. This approach enables us to linearize the cost structure, strengthen the LP relaxation of the formulation, and drastically reduce the number of constraints. In addition, it greatly facilitates the inclusion of other stages of the (typically decomposed) planning process. We show how the use of templates, in place of traditional delayed column generation, allows us to identify promising candidate variables, ensuring high‐quality solutions in reasonable run times while also enabling the inclusion of additional operational considerations that would be difficult if not impossible to capture in a traditional approach. Computational results are presented using data from a major international package carrier. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2008     

基于雷达波束篱笆的空间碎片数量的置信区间估计

针对雷达波束篱笆空间碎片探测模式,提出了一种估计碎片数量置信区间的方法.对于给定的轨道高度范围,将轨道倾角和雷达散射截面足够大的碎片是否真正穿越波束篱笆这一事件用(0-1)分布来建模,根据所获取的轨道高度数据,得到该轨道高度范围内碎片穿越波束篱笆的平均概率,进而采用中心极限定理估计出该范围内碎片总数量的置信区间.仿真实验验证了方法的有效性.     

基于重要性采样的空时分组码快速仿真系统设计

高效的仿真技术对研究提高军事通信的性能具有重要意义。针对传统的蒙特卡罗仿真时间长的问题,提出了基于重要性采样的空时分组码高效仿真方法,给出了仿真模型和实现流程。仿真和分析结果表明本方法在运行较少的时间内能够获得较好的误码性能。采用该高效仿真方法可以加快军事通信技术研究的进程。