球体低速斜撞击成坑规律试验研究

通过设计球体发射低速撞击试验装置,系统开展不同角度条件下球体撞击干砂靶成坑试验,定量分析撞击速度、角度对撞击坑型的影响,定性分析球体低速斜撞击干砂靶的成坑过程及机理,修正低速斜撞击条件下的成坑相似律.讨论所修正的相似律在不同撞击条件下的适用性及其在天文学上的应用.试验结果表明,坑型随撞击速度的增加而增大;坑长、坑体积随撞击角度增加而增加,坑宽随撞击角度的增加先减小再增加,坑深随撞击角度的增加先增加后减小;成坑体积可由撞击角度、撞击速度、球体尺寸、球体密度、重力参数进行缩放得到;低速斜撞击成坑过程中动量和能量共同影响耗散冲击过程.     

天基对地打击动能武器作战能力与可行性分析

天基对地打击动能武器（the space—to—ground kinetic weapon，SGKW）是未来空间作战的主战武器之一。从概念入手，分析了天基对地打击动能武器的作战能力；结合作战过程，借助计算机仿真技术，研究了对天基对地打击动能武器的作战可行性；得出了合理部署和使用天基对地打击动能武器，可以实现快速、精确、全方位对地面目标打击，能满足未来空间作战的需求。     

真空井点降水联合加固软土地基的试验

为了在实际工程中有效应用加固软土地基,在松花江漫滩地区进行了真空井点降水联合方法试验研究.采用太沙基有效应力原理并结合观测得到的数据,对真空井点降水联合预压加固软土地基的机理及加固有效深度、有效应力的变化问题进行了理论分析.试验结果表明:砂井中的孔隙水压力下降速度较快,土体中的孔隙水压力下降则缓慢.地下水位的降低程度对真空降水预压方法加固效果有很大影响,"水封"作用不利于土体固结.通过真空预压和降水预压,不仅提高地基的固结速度和固结程度,且能提高边坡和地基的稳定性.在松花江沿岸地区或类似工程场地条件下应用真空降水预压方法加固地基是合理有效的.     

天基激光武器的作战轨道分析

天基激光武器是一种新概念武器,目前正处于技术研究与设备开发之中。依据轨道动力学,在设定条件下探讨天基激光武器在共轨、共面不共轨、非共面3种情况下对空间目标实施打击所采取的6种轨道机动样式,并分别计算轨道转移所需的速度增量和转移时间。     

美军天基高功率微波武器攻击卫星系统能力评估

卫星在一体化信息作战中的地位越来越高，美军天基高功率微波武器的开发和利用对卫星系统造成了强大的威胁。在分析高功率微波系统组成与作战效能的基础上，针对卫星系统特点，对美军天基高功率微波武器反卫星能力进行评估与研究，同时对卫星的防御问题进行了初步分析。     

3DP工艺中粘结剂撞击与渗透仿真研究

为了提高3DP工艺的成型精度以及成型效率,采用COMSOL Multiphysics多物理仿真软件对粘结剂的撞击过程和渗透过程进行了仿真模拟,分别分析了呋喃树脂溶液等5种不同属性溶液对于撞击过程和渗透过程的影响.通过高速摄影机分别对呋喃树脂溶液在石英石面板的撞击过程和呋喃树脂溶液在焙烧砂的渗透过程进行观测,待过程结束后,将粘结剂的凝聚单元在显微镜下进行观察,通过实验结果与仿真结果的对比,说明了粘结剂撞击和渗透过程中仿真模拟的可行性.     

SBSW系统作战过程建模仿真

天基对地打击武器（space—based strike weapon，SBSW）是一种新概念武器，用于从太空对地面战略目标和高价值目标进行快速、准确的打击；在分析作战运用的基础上，依据轨道动力学，对SBSW作战飞行过程分轨道运行、过渡机动、再入打击3个阶段进行动力学分析；利用建模仿真的方法验证了SBSW作战迅速、打击时间短的特性，表明其未来具有潜在的军事应用价值。     

土体的充气阻渗试验

针对降雨诱发滑坡的作用机理,提出一种边坡充气截排水方法.考虑气压作用,进行一维土柱积水入渗试验,分别开展自然入渗和充气入渗2个过程的模拟,观测湿润锋面的推进过程,进行土柱不同深度容积含水量的实时监测.在考虑气压对容积含水量和湿润锋推进影响的基础上,建立充气阻渗效果的评价方法.试验结果表明：向土体中充气能够显著减缓湿润锋面的推进速度;在充气条件下,气压可以使土体维持一定的容积含水量梯度;对于试验模型,充气气压为10 kPa条件下,入渗20 min时,土壤入渗率约为自然入渗的1/2.     

天基激光武器在弹道导弹防御中的作战性能分析

随着空间技术的发展,空间武器系统的战术作用越来越重要,在未来很长一段时间内,弹道导弹仍将在作战中占据主导地位,因此利用空间武器系统对弹道导弹进行防御至关重要。在对天基激光武器的组成原理、特性、技术参数等介绍的基础上,提出了用于弹道导弹防御的天基激光武器组网模型,对不同组网方式在弹道导弹防御过程中的作战性能进行了分析,利用计算机仿真得出了弹道导弹的杀伤曲线,并提出了我国发展空间武器需要解决的关键问题。     

基于蚁群的天基预警多目标优化算法

为了解决天基预警传感器调度问题,本文提出了一种基于蚁群优化算法和R_2排序算法的连续搜索空间多目标蚁群优化算法。算法中考虑传感器覆盖数量动态变化的任务约束,卫星及传感器数量的资源约束、地球遮挡、临边观测及观测距离等环境约束。针对传统蚁群算法在天基预警任务规划中存在的多目标权衡能力差以及连续搜索空间计算效率低等问题,本文对传感器调度方案进行R_2排序和多目标寻优计算,权衡了目标切换次数,传感器疲劳度以及目标观测时长等优化目标。将算法与元启发式和动态蚁群算法在观测资源充足,观测资源紧缺和观测资源严重不足3种状态进行对比仿真。结果表明:该算法可以在任务、资源和环境约束下对传感器切换次数、单星观测时长和总观测时长等目标进行优化,适用于天基预警星座系统对弹道导弹等具有红外特性运动目标的跟踪方案优化问题。     

宁夏小型U形渠道抗冻胀试验研究进展

针对季节性冻土地区农业灌溉中输配水渠道的冻胀破坏问题,通过对近年来国内外渠道防渗以及抗冻胀研究的一些最新研究进展进行总结,在借鉴已有各类渠道抗冻胀试验研究成果的基础上,以宁夏引黄灌区小型U形渠道"两拼式"混凝土衬砌结构为例,着重对斗、农级U形渠道的抗冻胀试验作了初步探讨,就试验观测中存在的问题进行了讨论分析.最后提出了具体的试验观测方案,以期为当地"两拼式"U形渠道的理论分析与结构计算提供一定的参考.     

含单个孔洞大理岩裂纹扩展细观试验和模拟

采用扫描电镜实时观测系统,对含单个孔洞大理岩进行了单轴压缩试验,实时观测了大理岩加载过程中裂纹的萌生、扩展、演化和贯通特征,获得了不同应力下大理岩裂纹扩展过程,试验结果表明:大理岩裂纹首先在孔洞周边的拉伸应力集中区域产生,随后沿加载方向或晶粒边界逐渐向试样端部或边界薄弱部位扩展.考虑岩石材料非均质性,采用岩石破裂过程分析系统,进一步对两种非均质岩样进行了数值模拟分析,模拟结果再现了两种晶粒大理岩试验过程中裂纹的扩展特征.试验和模拟得到的裂纹扩展规律吻合较好,非均质性(晶粒及其尺寸)对岩样中裂纹扩展特征具有较大的影响.     

季节性冻土的冻胀试验系统及应用

介绍了季节性冻土的冻胀试验系统的组成及冻土的冻胀参数的测量方法,并利用该系统对某冻胀性试验土样的冻胀参数进行一个自然冻融周期的观测,得到十温、气温、冻融深度、冻胀力、冻胀位移等数据的变化曲线,通过分析试验数据得出土的冻胀参数变化规律.     

饮用水深度净化技术对比试验研究

本文对各种型式净水器的性能进行了测试分析，并提出了集中式饮用水深度净化一体化设备的工艺。经过试验研究，提出了饮用水深度净化一体化设备的最佳工艺及深度净化机理，为饮用水深度净化一体设备的优化设计与制造奠定了基础。     

红旗-7B防空导弹试验实时测控系统设计

导弹试验实时测控系统是红旗-7B防空导弹制导系统半实物仿真试验平台的主要设备之一,服务于红旗-7B防空导弹的研制、试验、优化和评估,用来实现设备连接、信号采集传输、试验状态监测、全过程控制、试验数据显示等功能.对于导弹武器系统仿真,依据现代导弹武器发展的特点和需求,仿真试验系统应具有严格的实时响应能力、较强的通用性、较好的开放性、良好的交互方式、分布式的任务协作和广泛的数据信息源.     

远程精确打击天基信息支持系统体系优化

首先分析了天基信息支持系统在远程精确打击武器作战过程中的作用，在此基础上建立了天基信息支持系统对弹道导弹打击海上慢速移动目标群作战效能的影响模型；针对体系优化问题的特点，建立了优化参数之间的层次关系，提出利用分层多学科设计优化（multidisciplinary design optimization，MDO）方法对问题进行求解；最后通过算例证明了论文所提方法的有效性。     

高能激光在武器装备中的应用

从20世纪70年代开始,高能激光技术取得了巨大的发展,使得第一代实用的武器系统即将实现。分析了高能激光产生的途径和激光武器的作用机理;对机载激光武器、车载激光武器、天基激光武器、陆基激光武器、舰载激光武器系统进行了介绍、评估;阐述了激光武器技术取得的最新进展,以增加对新概念武器的掌握和了解。     

高功率光纤激光深熔焊接小孔特征直接观测

为了解决深熔焊接小孔难以直观观测的难题,提出改进的"三明治"方法,并对10 kW光纤激光深熔焊接小孔进行了直观观测,观测到激光深熔焊接清晰的小孔内壁及沿着孔壁的液体流动.对小孔前沿壁上流动的液体"台阶"及其伴随的流体动力学和蒸汽现象进行了同步观测.观测了金属微滴脱离小孔壁过程及所导致的蒸汽爆发现象.采用光谱仪对小孔内部光谱信号进行了精确探测并计算了孔内光致等离子体特征参数.试验结果表明:小孔壁的流体动力学行为对焊接缺陷的产生具有决定性影响.     

季冻区高速公路路基冻害调查及试验观测

在对吉林省几条高速公路进行的野外冻害调查、现场观测和室内冻胀、水分迁移模拟试验的基础上,依据取得的野外资料和室内试验数据,对季冻区高速公路路基冻害的原因和影响因素进行分析和探讨;对冻害与水分关系、路基冻害水分来源、水分迁移特征以及由于路面底基层二灰土性能恶化失效导致的道路翻浆等问题进行了深入研究.同时利用本项目综合研究的特点,将竖管法毛细水沿高度分布的研究资料与由冻胀试验揭示的各种冻胀率——含水量变化规律有机结合起来进行分析,从而得到了毛细水冻害有效高度,试验结果表明:规范值相对试验值在一些情况下偏低,有的低很多,对路基防冻抗冻设计不利.研究成果对公路路堤最小高度设计和挖方段防冻处理深度设计等防冻措施的采用有实际意义.     

勾缝加固砖砌体墙的抗压性能试验

为研究勾缝加固方法对砌体墙抗压性能的影响及加固效果,根据不同勾缝深度和加固砂浆强度,设计12个勾缝加固砌体构件和3个未加固构件,并对其进行了轴压试验,分析了勾缝深度和加固砂浆强度对加固砌体墙的开裂荷载、破坏荷载、应力-应变曲线和弹性模量的影响.试验及分析结果表明,相比未加固构件,勾缝加固构件的破坏形态和破坏过程相似,但其开裂荷载降低,而破坏荷载和弹性模量提高,提高的幅度与勾缝深度、加固砂浆强度有关,最大达到30%.根据试验数据和理论分析,基于砌体结构设计规范中的公式,提出了考虑勾缝深度和加固砂浆强度影响的勾缝加固砌体墙的抗压强度、应力-应变曲线和弹性模量的计算公式,且公式的计算结果与试验结果吻合较好.因此,勾缝方法可以用于砌体墙的加固,特别是近现代历史建筑.