一种性能驱动的时序规划方法

在超级计算机体系结构设计阶段 ,有必要进行时序规划 ,以尽早判断设计方案和性能指标的物理可实现性。提出一种性能驱动的时序规划方法 ,采用适于组件性能描述的时序性能模型 ,并按照线网权重分配路径延时余量 ,算法具有效率高、延时分配合理的优点     

多次点火固体火箭发动机在面空导弹上的应用研究

论述了多次点火固体火箭发动机的多次点火的最佳控制,具体研究了两次点火固体火箭发动机的参数对飞行性能的影响,对两次点火固体火箭发动机结合弹道同时最佳化问题给出了仿真结果.     

基于网络的指挥控制协同性能评估模型

网络中心作战是通过部队网络化而实现的军事行动,网络化作战行动的评估需要新的模型和测量方法,以便获取基于信息优势对改进后的指挥和控制的效果.在借鉴美军经验的基础上,从信息的角度区分了网络中心作战信息栅格运作的方式,运用图论、复杂性理论和性能评估理论等方法,建立了作为信息处理系统的指挥控制网络的结构、预期延迟时间、协同影响、复杂性和有效期望等待时间模型,以及作为指挥控制系统的指挥控制网络的节点决策和网络决策效能模型,是对网络中心作战方法的探索.     

基于Matlab的线性拟合计算

对于弹道导弹,由于其运动受多种因素的影响,因此描述其运动的微分方程是极其复杂的,而且,方程中的部分参数是通过对试验数据的科学处理获得的.为了建立数学模型,有时用数据拟合的方法对试验数据进行处理.运用单变量、多变量的线性拟和方法,给出了"单输入/单输出"、"多输入/单输出"的线性拟合模型,并针对拟合模型中未知参数的确定问题,给出了基于最小二乘的线性矛盾方程组的求解方法.通过仿真计算,能够得到较高精度的计算结果.最后,给出了Matlab的实现方法,并给出了一段具体的实现程序.     

高精度CFD程序的内外子区域划分异构并行算法

对计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)程序CNS提出一种Offload模式下对任务内外子区域划分的异构并行算法,结合结构化网格下有限差分计算和四阶龙格-库塔方法的特点,引入ghost网格点区域,设计了一种ghost区域收缩计算策略,显著降低了异构计算资源之间的数据传输开销,负载均衡时CPU端的计算与MPI通信完全和加速器端的计算重叠,提高了异构协同并行性。推导了保证计算正确性的ghost区域的参数,分析了负载均衡的条件。在"CPU(Intel Haswell Xeon E5-2670 12 cores×2)+加速器(Xeon Phi 7120A×2)"的服务器上测得该算法较直接将任务子块整体迁至加速器端计算的异构算法性能平均提升至5.9倍,较MPI/OpenMP两级并行算法使用24个纯CPU核的性能,该算法使用单加速器时加速至1.27倍,使用双加速器加速至1.45倍。讨论和分析了性能瓶颈与存在的问题。     

基于经济绩效的国防工业市场最优集中度研究

以满足企业利润最大化和社会福利最大化双重效率标准的思想为基础,通过拟合我国国防支出需求函数和国防工业企业的成本函数,对我国国防工业市场最优集中度进行了理论研究,得出最优企业数量的一般表达式,并以我国航空工业上市公司为例,对其市场集中度展开了系统性估算。研究结果表明,我国国防工业产业的最优企业数量可以根据相关数据与拟合出的参数得到一个明确的数值,并且我国国防工业产业的最优市场集中度表现为适度集中,而在特殊情况下表现为完全集中。我国航空工业上市公司的最优企业数量为14家时,能够满足企业利润最大化与市场出清的双重标准,市场集中度达到最优。     

Direct ink writing of 3D-Honeycombed CL-20 structures with low critical size

3D-Honeycombed CL-20 structures with low critical size of detonation have been fabricated successfully for intelligent weapon systems using a micro-flow direct ink writing (DIW) technology. The CL-20-based explosive ink for DIW technology was prepared by a two-component adhesive system with waterborne polyurethane (WPU) and ethyl cellulose (EC). Not only the preparation of the explosive ink but also the principle of DIW process have been investigated systematically. The explosive ink displayed strong shear-thinning behavior that permitted layer-by-layer deposition from a fine nozzle onto a substrate to produce complex shapes. The EC content was varied to alter the pore structure distribution and rheological behavior of ink samples after curing. The deposited explosive composite materials are of a honeycombed structure with high porosity, and the pore size distribution increases with the increase of EC content. No phase change was observed during the preparation process. Both WPU and EC show good compatibility with CL-20 particles. Apparently high activation energy was realized in the CL-20-based composite ink compared with that of the refined CL-20 due to the presence of non-energetic but stable WPU. The detonation performance of the composite materials can be precisely controlled by an adjustment in the content of binders. The 3D honeycombed CL-20 structures, which are fabricated by DIW technology, have a very small critical detonation size of less than 69 μm, as demonstrated by wedge shaped charge test. The ink can be used to create 3D structures with complex geometries not possible with traditional manufacturing techniques, which presents a bright future for the development of intelligent weapon systems.     

A high performance waveform and a new ranging method for the proximity detector

Signal modulation is an essential design factor for proximity detectors and directly affects the system’s potential performance. In order to achieve the advantages of chaotic codes bi-phase modulation (CCBPM) and linear frequency modulation (LFM) simultaneously, this paper designed a waveform which combined chaotic codes bi-phase modulation and linear frequency modulation (CCBPM–LFM) for proximity detectors. The CCBPM–LFM waveform was analyzed in the aspect of time delay resolution (TDR) and Doppler tolerance (DT) based on ambiguity function (AF). Then, a ranging method, which we called instant correlation harmonic demodulation (ICHD), was presented for the detector using the CCBPM–LFM waveform. By combining time domain instant correlation with harmonic demodulation, the ICHD solved the problem caused by combination modulation and made the most of the linear frequency modulation (LFM) harmonics and the correlation of chaotic codes. Finally, a prototype was implemented and ranging experiments were carried out. From the theoretical analysis and experimental results, the proximity detector used the CCBPM–LFM waveform has an outstanding detection performance.     

SpaceWire网络热点通信模式的缓存资源分配算法

基于SpaceWire网络在热点通信模式下的工作特点,研究缓存资源的分配算法。给出均匀通信模式和热点通信模式的释义;推导网络路由节点的满负荷概率和平均延时的解析方法,计算网络中的关键通信节点;再给出SpaceWire网络缓存资源分配算法。利用Opnet网络仿真平台建立SpaceWire通信模型,仿真了不同通信模式中采用缓存优化策略前后的关键性能指标。研究结果表明:在热点通信模式状态下,该缓存资源分配算法在保证总资源一定的前提下,网络系统的平均延时降低,优化了SpaceWire网络性能。     

采用自适应简化不确定性卡尔曼滤波算法的飞行器导航控制方案

针对飞行器绕本体轴高速旋转的飞行过程出现的严重耦合干扰问题和大角加速度和大角速度测量问题,提出了一种自适应简化不确定性卡尔曼滤波算法。该算法使用超球面分布采样点和线性转移等方法简化算法采样计算和采样点的权值计算,提高算法效率;利用模型噪声和线性方程,通过一步预测进行自适应设计,计算滤波值和误差方差矩阵;使用次优噪声估计器推算过程噪声;对过程噪声进行正定判定,防止算法发散。仿真结果表明,这一改进的自适应简化不确定性卡尔曼滤波算法能够有效减少滚转角解算误差和耦合干扰,提高飞行器着陆点的精度。