毛细管末端凝胶推进剂液滴形成过程数值研究

要开展凝胶推进剂液滴燃烧特性的实验研究,必须首先形成凝胶推进剂液滴,在毛细管末端形成液滴是常用的液滴生成方法之一。为了揭示毛细管末端凝胶推进剂液滴的形成过程,求解了轴对称坐标系下的N-S方程,采用VOF(volume of fluid)方法捕捉液滴形成过程中气液交界面的演化规律,研究了无量纲液滴颈部直径DN/D0和无量纲液滴高度L/D0随时间的变化规律,并且与实验结果进行比较,验证了数值模型的可靠性。计算结果表明:在液滴形成过程中,液滴不是一直处于稳态;液滴颈部存在较大的剪切率,导致粘度下降,进而加快了颈部的断裂和自由液滴的形成;颈部断裂后,与液滴相连的部分迅速与液滴融合,出现很大的正向速度,而与毛细管末端相连的部分迅速收回,出现很大的负向速度。     

灰数兰彻斯特方程

为解决联合作战模拟中武器装备的作战能力评估问题,提出了基于打击力、机动力、信息力、防护力、保障力等的武器装备作战能力灰色层次分析模型,目的在于提供在联合作战模拟中,对武器装备的作战能力进行比较的算法。即从打击、机动、信息、防护、保障等来考虑武器装备的性能,采用灰色层次分析的方法,根据灰数的大小确定各类各对象的优劣,由此做出作战能力的合理判断,给出了实例及求解方案。最后,提出了不同灰类的总评估系数作为损耗方程的损耗系数的设想及其算例。     

制导炮弹非线性滑模控制器设计

为了提高制导炮弹的精确打击能力,研究了一种非线性滑模变结构控制器。利用近似最优控制理论确定了非线性滑模面,并设计了舵面的控制律,使得系统状态快速达到并保持在滑模面,采用指数趋近律和饱和函数减轻了滑模控制带来的抖振,实现对控制指令的跟踪。仿真表明,设计的非线性控制器能有效处理制导炮弹的非线性耦合问题,快速响应控制指令,并且在气动参数摄动时体现出较强的鲁棒性,具有良好的工程应用前景。     

某型火箭炮弹对面积目标的毁伤仿真

某型火箭炮是新型的主战装备,对其战术技术性能的研究具有重要意义。采用仿真的方法对该型武器系统对目标的毁伤过程进行研究,可以大大节约实弹射击所需经费,并且可以动态地观察毁伤过程的细节。根据某型火箭炮弹抛撒子弹模型及子弹毁伤目标性能指标,采用理论分析和计算机模拟手段,对该型火箭炮弹对面积目标的毁伤过程进行了仿真,并得出了毁伤效率随子弹枚数和CEP的变化规律。研究成果对该型武器系统的作战运用具有借鉴意义。     

不同磁浮列车外形的气动性能比较

上海磁浮列车由于流线型车头较短,气动性能并不理想,根据国内厂家给定的列车横断面尺寸和对气动性能的要求,对国产磁浮列车气动外形进行多方案设计,通过求解三维可压N-S方程和k-ε双方程湍流模型,对提出的磁浮列车各种外形方案的气动性能进行数值模拟计算,并根据计算结果进一步改进气动外形,如此反复,直至得出气动性能和外观最优的磁浮列车外形。在最终选定的三种设计方案中,方案3由于水平投影轮廓线较窄、最大纵剖面轮廓线曲率较小,其整车空气阻力和列车交会压力波都较其它两种方案要小,因此为最佳的气动外形方案。通过比较分析,此次选用的国产磁浮列车外形,列车以430km/h运行时三节车总的空气阻力为33.84kN,而上海磁浮列车为54.07kN;国产磁浮列车最大列车交会压力波幅值为2913Pa,而在同等条件下上海磁浮列车为3827Pa,其气动性能明显优于上海磁浮列车。     

A branch‐and‐price algorithm for parallel machine scheduling with time windows and job priorities

This paper presents a branch‐and‐price algorithm for scheduling n jobs on m nonhomogeneous parallel machines with multiple time windows. An additional feature of the problem is that each job falls into one of ρ priority classes and may require two operations. The objective is to maximize the weighted number of jobs scheduled, where a job in a higher priority class has “infinitely” more weight or value than a job in a lower priority class. The methodology makes use of a greedy randomized adaptive search procedure (GRASP) to find feasible solutions during implicit enumeration and a two‐cycle elimination heuristic when solving the pricing subproblems. Extensive computational results are presented based on data from an application involving the use of communications relay satellites. Many 100‐job instances that were believed to be beyond the capability of exact methods, were solved within minutes. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2006     

基于OPENGL的面目标平均相对毁伤计算方法

目前,均匀面目标平均相对毁伤的计算无论是解析法还是模拟法都采用了将面目标离散化的思想,存在着离散方法困难、计算精度差等特点.基于OpenGL像素颜色混合机制,提出了直接用像素点对面目标进行离散的方法,并结合Monte-Carlo模拟方法实现了对均匀面目标平均相对毁伤的计算,给出了算法的实现步骤,通过计算实例对计算结果进行了分析.实验结果表明,此方法是计算均匀面目标平均相对毁伤一种快速有效的方法.     

光学系统的副像及其消除方法的探讨

视准式光学系统瞄准具的成像有主像和副像两种情形,主像是对目标瞄准的必要标志,副像则对目标的瞄准产生不良影响,为消除或减弱光学系统所成的副像对瞄准精度的影响,主要分析了光学系统中中心反射镜的反射和有无平行差时产生副像的原因.提出了消除或减弱副像的多项措施,并针对中心反射镜提出了两种截然相反地改进方法.可有效地消除或减弱副像所引起的不良干扰对飞行人员视觉的影响,有效地提高了观察效果和瞄准精度.     

基于RCS序列的空间目标分类识别方法

结合三轴稳定卫星、自旋稳定卫星、翻滚目标和空间碎片的运动特征,依据强散射中心理论分别建立这四类空间目标的电磁散射模型,通过计算机仿真得到其RCS序列仿真值.针对这四类空间目标的RCS序列特点,提出了一种三轴稳定卫星与空间碎片的判别方法和利用RCS的周期性对空间目标分类识别算法,计算机仿真实验验证了算法的有效性.     

C3I系统在装甲作战仿真中的应用

C3I系统仿真和作战仿真由于应用的侧重点不同,难以彼此兼顾,这种现状难以符合现代作战样式的要求.结合装甲作战仿真训练系统和C3I仿真系统的特点,探讨了装甲作战仿真系统与C3I仿真系统之间接口的建立和C3I系统的指挥控制、辅助决策及二维态势等主要功能的实现.两个系统的有机结合促进了装甲作战仿真系统和C3I系统的进一步深入研究和应用.