美军飞机易损性实弹测试现状及启示

飞机易损性分析与评估是指对飞机在战斗状态下遭受攻击后受损的难易程度的评价,是衡量飞机战斗性能的重要指标.研究飞机易损性对于飞机高生存力设计和飞机战伤预测评估具有重要意义.本文首先简要介绍了飞机易损性分析的一般方法与流程,收集并整理了美军飞机易损性实弹测试的历史沿革和条件建设现状,同时以F-35整机、F135发动机和C2...     

“马赛克战”对装备体系试验鉴定的启示

自2017年8月DARPA公布“马赛克战”作战概念以来,世界各国都高度关注这一新型作战概念,学者们对“马赛克战”的研究也逐渐走向深入。本文首先从国际形势、美军装备特点、人工智能技术等方面分析了“马赛克战”的提出背景,回顾了其发展历程,剖析了其概念内涵,并从三个角度分析了其主要特点。接着着眼未来,从革新理念、鼓励创新、形成质变等视角探讨了“马赛克战”对装备体系试验鉴定领域未来发展方向的启示,重点论述了装备体系试验鉴定要向全智能作战体系试验鉴定方向发展的观点。最后聚焦当下,阐述了现阶段试验鉴定工作应重点关注动态互联互通性测试、互操作能力验证、新型仿真试验技术、系统自主能力等级评估及决策可解释性评估等五个方面的内容。     

直升机专用检测设备计量保障

直升机专用检测设备直接应用于直升机机载设备的性能校验,关系直升机的飞行安全和任务完成。基于直升机专用检测设备及其计量保障现状分析,对做好直升机专用检测设备的计量技术保障工作进行了探索和实践,为军用装备计量覆盖率和计量受检率的提升提供了借鉴和参考。     

武器装备试验计量保障有关问题的思考

计量保障是武器装备试验数据准确和试验质量可靠的重要保证,是考核与评价装备战术技术指标的关键环节,在武器装备的发展建设中发挥着不可替代的基础作用。本文结合目前武器装备试验计量保障工作的现状,从计量管理的法制化、试验计量保障能力建设、试验装备的强制检定和装备计量保障信息数据库等若干方面深入阐述了试验需求和法律法规要求,探讨了做好试验计量保障工作应采取的改进措施。     

数据基故障诊断算法更新问题研究

机内测试被广泛应用于故障诊断、装备健康管理与预测等领域。针对机内测试设备在设计和升级时遇到的分类器更新、样本数量不平衡、硬件条件限制问题,提出初步解决方案。利用基于密度的聚类和人工免疫方法处理原始数据;提出基于代表样本点的混合学习方法;利用支持向量机和仿真案例验证所提方法。结果表明所提方法能够解决上述问题,有助于基于数据的机内测试设备设计与升级。     

Global planning of accelerated degradation tests based on exponential dispersion degradation models

The accelerated degradation test (ADT) is an efficient tool for assessing the lifetime information of highly reliable products. However, conducting an ADT is very expensive. Therefore, how to conduct a cost-constrained ADT plan is a great challenging issue for reliability analysts. By taking the experimental cost into consideration, this paper proposes a semi-analytical procedure to determine the total sample size, testing stress levels, the measurement frequencies, and the number of measurements (within a degradation path) globally under a class of exponential dispersion degradation models. The proposed method is also extended to determine the global planning of a three-level compromise plan. The advantage of the proposed method not only provides better design insights for conducting an ADT plan, but also provides an efficient algorithm to obtain a cost-constrained ADT plan, compared with conventional optimal plans by grid search algorithms.     

考虑禁飞区的高超声速飞行器再入跟踪控制

为确立高超声速飞行器再入精确模型,参考NASA的研究数据对动力学方程中的气动参数进行拟合。基于飞行器结构的相关性质及战略应用背景,加入热流密度、动压、过载和禁飞区等参考约束的限制,融合成强非线性、复杂耦合的最优控制问题。采用改进自适应伪谱法求解模型所构建的微分方程组,通过设置自适应网格细化与配点,使单位时间内状态变量和控制变量波动过大的时间区间被进一步细划,并利用SNOPT求解器解算出符合条件的最优轨迹。设计闭环控制器,实现对最优轨迹的姿态变化的跟踪,测试系统的性能并进行评估。仿真结果表明:整个再入过程中,飞行器速度下降过程偏于平稳,再入轨迹可以满足约束条件,在避开禁飞区的同时取得最大横向航程;三通道角速度收敛可控,对姿态的跟踪较理想,控制器基本可以实现精确调姿。     

温度对半导体激光器退化的影响

采取等效电路模型仿真和加速退化试验相结合的方法研究温度对半导体激光器不同退化模式的影响规律。针对半导体激光器有源区退化和腔面退化进行分析,发现有源区退化会使半导体激光器阈值电流增大,而腔面退化会使半导体激光器斜率效率减小;进行了半导体激光器热特性建模与仿真,发现温度升高会使半导体激光器阈值电流增大;利用半导体激光器加速退化试验平台进行了半导体激光器加速退化试验。仿真与试验结果证明:温度升高会加剧半导体激光器腔面退化,而对有源区退化无显著影响。上述结论对进一步完善半导体激光器温度-退化仿真模型,研究温度对半导体激光器退化的作用机理和防护措施有积极作用。     

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。     

基于高斯伪谱法的弹道跟踪制导律

针对拦截临近空间高超声速飞行器的弹道跟踪过程,设计了一种基于高斯伪谱法的跟踪制导律。为了对标称弹道进行精确跟踪,基于线性二次型跟踪问题,应用最优控制理论推导最优解的充要条件,得到带时变增益的线性状态反馈控制量的表达式;基于高斯伪谱法,在离散的勒让德-高斯(LG)点上利用标称弹道数据计算差分矩阵和系数矩阵,求得状态扰动反馈控制律。仿真结果表明,该方法能够快速、有效的消除跟踪误差,满足在线实施要求。