射序对多管火箭武器性能影响

研究多管火箭射击顺序对其振动特性和密集度等系统性能的影响，为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论，建立了多管火箭武器射击顺序与多管火箭武器系统性能之间的定量关系。对某多管火箭武器不同射击顺序下对应的振动特性和密集度进行数值仿真。仿真结果表明多管火箭武器不同射击顺序下的振动特性和密集度不同。该文方法为优化射击顺序提高射击密集度提供了直接的方法。     

多体系统传递矩阵法在超高射频武器发射动力学中的应用

该文以“金属风暴”武器系统为研究对象,基于多体系统传递矩阵法,建立了其刚弹耦合的发射动力学模型;推导了该武器系统特征方程,计算了系统固有振动特性;构造了系统增广特征矢量,实现了其系统动力响应的精确分析。通过数值仿真,获得了该武器系统固有振动特性、系统动力响应、内弹道、弹丸起始扰动,仿真结果可用于该武器的动态设计。     

转管武器旋转活塞驱动技术研究

针对传统内能源转管机枪驱动阻力大、超高射频实现难的问题,结合导气式自动武器的工作特点和转管武器的结构特性,针对3管转管武器开展新型内能源旋转活塞驱动技术研究。基于枪炮发射内弹道理论和自动武器气体动力学理论,提出了采用旋转活塞的内能源转管武器驱动技术方案。建立了旋转活塞驱动技术方案的数值计算模型。综合考虑转管武器发射时的边界条件,通过数值计算分析得出了旋转活塞驱动方案的驱动性能。分析结果表明,针对3管转管武器采用旋转活塞驱动技术,可以在维持导气室低压力的前提下使身管组的转速最高提升80%。     

手持式面杀伤武器动力学模型分析

该文提出了一种适于手持式面杀伤自动武器的分析计算模型，建立了相应的动力学方程，采用正交优化设计方法，分析了模型中主要物理参数及结构参数的变化对系统学特性的影响，并用该结构模型设计新型面杀伤自动武器供了理论依据，并为此类武器实现系统动力学优化匹配提供了有效的技术途径。     

高射频转管武器电启动分析

运用键合空间理论,分析了高射频转管武器启动系统的机电耦合动态特性,建立了启动系统的键合空间模型及其矢量状态方程组,计算得到了直流他励、直流串励电机在直接启动、降压启动和变阻启动下系统的耦合特性,为转管武器实验样机的设计提供了理论依据。     

单兵榴弹武器系统集成优化设计方法

为提高单兵榴弹武器系统的设计性能,缩短设计周期,建立了涉及质量、内弹道、外弹道和人枪相互作用的单兵榴弹武器系统集成优化模型.以武器后坐力最小为目标进行单目标优化设计,优化后后坐力降低7.2％;以武器后坐力最小、武器系统最轻和弹丸飞行时间最短为目标进行多目标优化设计,得到了Pareto最优解集.与单目标优化结果对比,多目标优化有效提高了单兵榴弹武器系统的综合性能,避免了单个目标优化时其他目标严重劣化的现象.     

车载火箭发射系统柔性效应的仿真与分析

以车载，多管，大长径比火箭为研究对象，建立火箭－发射装置刚柔耦合系统的动力学模型，进行有效的数值仿真，分析和评价了结构柔性等因素对火箭发射姿态和系统动力学特性的影响，获是了一些重要的结构，为精确地计算起始扰动，设计和研制新型远程火箭武器系统提供了理论依据。     

多管火箭发射动力学普遍方程的研究

多管火箭武器系统的总体论证，总体设计，需要对系统进行发射动力学分析。该文用图论的观点分析多管火箭发射系统的结构，用多刚体动力学的分析方法，把多管火箭系统风化为火箭弹，俯仰部分，回转部分和载体部分４部分刚体，适当改进了多刚体动力学中动力学增广体的概念，使之更适合于多管火箭武器这一特殊系统的发射动力学分析。     

基于耦合双联装的转管武器动力学研究

该文介绍了内能源式转管武器耦合双联装的耦合结构型式,根据基于拉瓦尔喷管驱动方式的单管转管武器动力学分析,推导出同类驱动方式的耦合双联装转管武器的动力学数学模型,并进行仿真研究,给出的算例在缓冲结构参数相同的条件下,耦合双联装的内能源式转管武器其后坐力比未耦合双联装的小30 %左右,其角速度波动范围也较非耦合双联装的小.因此,采用耦合双联装的方式,可以达到减小后坐力,提高系统射击精度的目的.     

随炮炮口速度测量传感器的研究

简单介绍了区截测速系统的结构及原理，设计了一种体积小、重量轻、结构简单、可靠性高、成本低的专用区截炮口测速传感器．通过在弹道炮上的特性测试，给出了该传感器实测特性曲线．经过实弹射击证明，整套系统结构简单、使用方便，为高射速转管武器随炮实时测量弹丸炮口速度提供了一种可行方法．     

多型号武器的目标优化分配问题研究

对地面防空中多型号武器的目标优化分配问题进行了研究。其中包括多目标通道地空导弹武器系统杀伤区的确定、各火力单位相对于飞机类、导弹类目标的射击诸元计算、目标优化分配模型的建立及其求解。     

航母编队一体化反导效能评估

对航母编队反导拦截能力评估的准确性将影响中方导弹突防作战效能分析及任务筹划,因此展开航母编队一体化反导的效能评估模型构建和仿真分析。以美军典型航母战斗群为研究对象,分析其防空反导系统架构以及作战流程,并基于关键参数对探测雷达、拦截弹、密集阵、干扰装置等重要环节进行了机理分析与模型构建、优化,同时结合蓝方来袭武器状态参数进行了子系统效能概率以及联合反导概率分析。最后以典型阵位下的航母编队反导效能评估为例,验证了模型的可行性。仿真结果表明当航母编队在200 km以上的距离有效探测到飞行速度低于12 Ma的来袭弹时,其反导成功率能够达到90%以上。     

武器系统费用估算的参数法研究

提出了武器系统费用估算中参数法的形式化研究方法,对参数模型的建立、目标函数的建立以及优化参数的求取进行分析.考虑到模型对样本数据的适应能力,采用径向基神经网络建立参数模型;针对模型的拟合精度和推广能力之间的矛盾以及两者的要求,提出建立一种折中的目标函数;针对目标函数的参数较多、形式较为复杂的特点,采用粒子群优化算法计算得到模型的优化参数,最后通过实例加以分析验证.理论研究和计算分析表明,该方法从本质上解决了参数法的模型建立、参数优化等问题,既可以对新参数模型的建立在理论上提供指导,也可以在实践中推广应用,通用性较好.     

基于CDPSO-EBRB的锂离子电池健康状态估计

锂离子电池在武器系统中广泛应用,对其健康状态的评估对于保证武器系统作战效能具有重要意义.但构建锂离子电池退化过程的物理模型难度较大,同时由于数据的不确定性与不完整性影响,使用纯数据驱动的方式也不能准确描述此过程.扩展置信规则库模型结合了知识结构和证据推理的特性,可对数据的不确定性与不完整性进行定量描述,但原始模型的参数选择对其性能影响较大,针对以上问题,提出了一种中心离散粒子群算法(CDPSO)优化的扩展置信规则库(EBRB)模型,并将该模型应用于锂离子电池的健康状态评估中,使用数据驱动方式将规则集转化为规则,采用CDPSO对初始参数进行训练,最后使用测试数据集来测试模型的有效性,通过与传统的方法进行比对,验证了所提出方法的有效性.     

停车诱导可变信息板选址的优化模型

为解决停车诱导信息系统(PGIS)中可变停车诱导信息显示板的选址优化问题,以诱导量最大为优化目标,建立了优化模型.考虑了可变信息显示板总数约束、单交叉口信息板个数约束、所有停车场均有至少一次被诱导的条件约束及可变信息板设置的疏密程度约束.采用遗传算法对模型进行优化求解,并以一个仿真示例对模型构造及求解过程进行阐述.结果表明,该模型可直接用于停车诱导系统设计中,合理确定可变信息板在路网中的最佳位置.     

导弹武器系统可用度波动不确定性的仿真分析及最优控制

阐述了新装备使用初期瞬时可用度波动的存在,并以此为需求牵引,构建了导弹武器系统可用度评估模型。以建模和仿真的一体化框架为基础,实现了仿真软件系统。分析了波动的产生机理,提出了最小可用度振幅和最小可用度发生时间等刻画波动的函数;并对波动的不确定性进行了仿真分析。在此基础上,应用粒子群优化算法解决了波动的最优控制问题。通过实例分析,验证了模型和算法的有效性。实验与应用结果表明,该方法能有效抑制可用度波动的产生,为武器系统可用性研究提供了一条新的思路。     

基于数据融合的全舰统一姿态基准测量系统

为测量大型舰船甲板的变形,对甲板变形引起的局部姿态误差进行补偿,设计了基于多IMU数据融合的全舰统一姿态基准测量系统．提出了甲板变形测量方法,建立了IMU布局优化数学模型,并运用遗传算法对IMU的布局进行了优化求解．仿真结果表明,建立全舰统一姿态基准测量系统是测量舰船甲板变形的有效办法,利用布局优化后IMU的输出信息进行全舰甲板变形估计,估计精度优于2.3arcmin,并能减少舰载武器系统所需IMU的数量．     

基于多视图建模的武器装备系统安全性分析

随着武器装备实战化要求的不断深化,武器装备系统作战任务剖面构成越发复杂,武器装备危险物质密集,发生故障与危险事故的风险普遍存在,安全性问题突出. 本文首先建立多视图任务剖面模型,以过程视图为核心,以功能视图、组织视图、信息视图、资源视图和时序逻辑视图为补充识别武器装备系统组成要素. 然后,利用形式化建模语言SysML实现对武器装备任务过程的多视图模型构建,从多个角度对武器装备复杂任务剖面进行描述. 最后,建立基于SysML视图模型的武器装备安全性分析方法,并以某型陆基导弹武器系统为例进行基于多视图的武器装备任务剖面建模和安全性分析方法研究,为提升武器装备系统安全性分析提供理论与技术支撑.