战斗机挂载侦察吊舱战术侦察效能分析

为研究战斗机挂载侦察吊舱执行战术侦察任务的作战效能,把飞机和被侦察目标作为一个系统,将作战侦察过程近似看作马尔可夫随机过程,建立了两状态连续参数的马尔可夫动态数学模型;通过分析飞机的生存特征、挂载吊舱的侦察性能以及各种防空武器系统的物理特征和损伤机理,提出了任务成功率、侦察目标率、飞机损失率动态作战效能指标,并分析了基于价值的最佳侦察时间;给出了战斗机挂载侦察吊舱执行作战侦察任务的实例计算分析,结果表明所建数学模型较为客观的反映了作战侦察的实际情况。     

基于PHM 的作战飞机可用度和任务可靠度计算

针对传统的可用度和可靠度计算模型不利于理论分析和针对性制定改良措施的问题,使用决策树法建立了采用故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术的下一代作战飞机,在执行连续循环飞行任务时的可用度和任务可靠度计算模型,仿真计算并与现有非PHM系统军机进行对比。仿真结果证明:PHM系统能有效提高作战飞机的整体效能。通过对新模型下影响作战飞机整体效能的因素进行分析,可为新一代作战飞机的效能评估和作战及保障决策提供依据。     

面向战备完好的飞机群组预防性维护优化和备件预测方法

随着新时期作战环境的复杂化和战备训练任务强度的不断增大,对飞机装备的综合保障能力提出了更高要求。战备完好性（可用性）是保障飞机作战能力和成功遂行作战任务的核心技术指标之一,是飞机维护和备件管理水平的集中体现。本论文通过联立分析飞机组件典型故障规律和相应的寿命模型,以及飞机维修和备件管理水平（如检测时间、备件更换时间等）,以单元级维护计划为基准,形成了基于日历时间的飞机群组预防性维护调度方法。在此基础上,研究了基于延迟时间和马尔科夫过程的系统平均可用度模型,对基础检修周期和检修窗口数开展了联合优化,并基于最优维护计划形成了备件预测方法。案例结果表明,相比传统的事后维护和定期维护,本论文的维护方法能够在精准可控的备件需求范围内,有效提升飞机的战备完好性。     

传动齿隙对电视导引头伺服系统稳定性的影响分析

电视导引头伺服系统传动齿隙是产生图像抖动的重要因素,为了分析齿隙大小与图像抖动幅度的关系,文中在某型电视导引头伺服系统模型基础上,采用描述函数法建立传动齿隙的非线性模型,根据推广的奈奎斯特稳定性判据分析缝隙大小对系统稳定性的影响,并用图解法推导计算系统自振频率和幅度,最后推导出齿隙大小与电视导引头图像抖动幅度关系,并通过Simulink建模仿真验证了计算方法有效性.     

传动齿隙对电视导引头伺服系统稳定性的影响分析

电视导引头伺服系统传动齿隙是产生图像抖动的重要因素,为了分析齿隙大小与图像抖动幅度的关系,文中在某型电视导引头伺服系统模型基础上,采用描述函数法建立传动齿隙的非线性模型,根据推广的奈奎斯特稳定性判据分析缝隙大小对系统稳定性的影响,并用图解法推导计算系统自振频率和幅度,最后推导出齿隙大小与电视导引头图像抖动幅度关系,并通过Simulink建模仿真验证了计算方法有效性.     

美军新型无人机

"弹簧小折刀"无人机,既有很高的低速飞行效率,能执行盘旋监视任务,又能执行超音速打击任务.X-50A蜻蜒应是直升机垂直起飞与现代飞机高速的结合体,水平飞行时飞机使用喷气发动机.SkyTote的主要任务目标是可在战术级的距离和任务时间内,快速、安全、低成本地向特定点投送/回收货物,还可对目标区域进行作战毁伤评估.新型"勇士"无人机是长航时无人作战飞机,其动力装置为一台重油发动机.该机的动力装置可降低维修成本、增加服役寿命.     

某火炮取弹装置故障仿真分析

某火炮发射平台采用取弹装置完成取弹送弹任务,为了分析送弹过程的动态特性以提高自动装填的速度和稳定性,为之后的取弹装置的研发以及质量维护提供故障定位参考,对该取弹装置进行了故障仿真研究。基于供弹系统组成分析和参数耦合关系,建立取弹装置的三维模型,并采用动力学仿真软件和控制仿真软件建立取弹装置的联合仿真系统模型。将仿真结果与实际取弹装置送弹过程的实测数据进行对比分析,验证了建立的联合仿真模型能够准确描述送弹过程的系统特性。对取弹装置进行故障分析方面,采用故障注入方法修改驱动齿轮和轴承的尺寸,建立驱动齿轮的磨损故障和轴承的疲劳剥落故障,以此为基础分别对取弹装置进行故障仿真,得到驱动齿轮不同程度磨损故障以及轴承疲劳剥落故障时取弹装置的动态特性,并与正常状态下取弹装置动态特性曲线图进行对比,证明该模型可以为取弹装置调试过程的故障定位提供参考。     

基于遗传算法的飞机驾驶舱布局优化设计

针对飞机驾驶舱空间小、操作按钮多、安全性要求高等诸多限定条件,以减小飞行员在执行任务时手操作的运动路线总长为目标,结合旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)和飞机驾驶舱布局问题的求解方法,提出一种驾驶舱布局优化数学模型并使用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)对其进行优化分析.计算结果获得了一种关于飞机开关按钮的优化布局,节省了飞机驾驶过程的操作时间,提高了操作效率.     

对地攻击摧毁能力和生存能力的关系研究

确定单纯表征摧毁能力和生存能力的指标,分析了摧毁能力和生存能力之间的内在联系,并建立了它们之间关系的数学模型。对任务成功率、目标被毁率和飞机损失率3个综合指标进行了优化。分析了任务成功率对摧毁能力和生存能力的灵敏度。     

少齿差传动机构的回差计算

本文着重于当齿顶高系数为0.7,啮合角为30°时,用销轴输出机构的一齿差渐开线截锥齿轮行星传动机构的回差分析计算。文中叙述齿轮副的回差计算和销轴输出机构的回差计算,是根据设计制造的公差要求,按概率统计的方法预算出可能出现的最大与最小的回差值。便于机械设计人员根据设计要求选择合适的传动机构。     

考虑维修优先权的多状态冷储备系统可靠性模型

针对多状态两部件冷储备系统存在多类维护方式的情况,假设系统中的单维修台能够根据部件状态提供保养和维修两类服务,其中维修具有更高的优先级。采用连续Phase-type分布代替指数分布等典型分布,描述工作部件在不同性能水平的停留时间、维修台保养和维修时间。利用矩阵解析方法获得了系统稳态概率,推导出系统稳态可用度、系统工作时间、系统平均停机间隔时间、维修台故障件到达率和系统故障率等参数的解析表达式。通过算例验证了模型的正确性和适用性,演示了保养和维修速率对系统各可靠性参数的影响。研究结果表明,利用Phase-type分布对多状态系统开展可靠性解析建模,能够在确保良好解析特性的同时,有效提升模型的描述能力,从假设条件环节保证模型具有更强的通用性。     

融合研制各阶段试验信息的成败型产品可靠性Bayes评估

多阶段成败型产品可靠性的Bayes评估,其模型使用混合验前分布,并将历史与现场样本的拟合优度相结合来确定混合分布中的继承因子.其评估包括先融合各阶段试验信息的成败型产品可靠性评估模型,再通过确定各阶段验前分布、融合各阶段试验信息的混合验前分布、以及继承因子等.     

考虑随机共因失效的战时合成部队任务成功概率仿真评估

共因失效是装备遂行作战任务过程中存在的一种常见现象,是影响战时装备任务成功概率的重要因素。分析合成部队装备层次结构,构建合成部队作战任务剖面,并对合成部队装备共因失效和维修保障特点进行分析;以合成部队进攻阶段任务为研究对象,提出合成部队任务成功要求;充分考虑随机共因失效、多种类装备、多作战单元协同作战、随机任务时间、换件修理时间等复杂因素对战时合成部队任务成功性的影响,建立基于蒙特卡洛方法的合成部队作战任务成功概率仿真评估模型;通过算例,验证仿真模型的可行性和有效性。研究结果表明：所建模型能够用于战时合成部队任务成功概率评估和作战任务时间的规划;合理配置各类备件的携行数量,可以提升战时合成部队任务成功概率。     

基于迭代学习算法的转台精确定位控制研究

针对某小口径炮弹底火拧紧设备的物流装置—六工位旋转工作台的定位过程存在快速性、稳态精度与稳定性相互制约的问题,提出了一种基于闭环 PID型迭代学习算法的六工位转台定位控制方法。该方法基于某小口径炮弹底火拧紧设备,对其六工位转台被控对象进行了系统辨识,结合辨识的结果,具体设计了一种基于闭环 PID迭代学习算法的转台定位控制方法,并进行了转台定位控制试验。试验结果表明：该方法实现了转台的快速准确定位,已成功使用在该小口径炮弹底火拧紧设备的转台定位过程中。     

基于迭代学习算法的转台精确定位控制研究

针对某小口径炮弹底火拧紧设备的物流装置-六工位旋转工作台的定位过程存在快速性、稳态精度与稳定性相互制约的问题,提出了一种基于闭环PID型迭代学习算法的六工位转台定位控制方法。该方法基于某小口径炮弹底火拧紧设备,对其六工位转台被控对象进行了系统辨识,结合辨识的结果,具体设计了一种基于闭环PID迭代学习算法的转台定位控制方法,并进行了转台定位控制试验。试验结果表明：该方法实现了转台的快速准确定位,已成功使用在该小口径炮弹底火拧紧设备的转台定位过程中。     

基于Multisim 飞机纵向操纵系统力臂调节性能仿真

针对飞机纵向操纵系统力臂自动调节装置调节性能的主要影响因素,开展仿真分析。通过分析力臂调节 规律中阶梯型迟滞误差的阶梯大小和回线宽度对力臂调节的准确性及工作可靠性影响机理,研究力臂控制电路中不 同匹配电阻对力臂调节性能影响规律。分析结果表明：阶梯误差宽度随差动放大电路的共射极电阻增大而减小,能 降低系统调节的准确性,同时力臂电机在总行程内的工作次数减少;回线电压随施密特触发电路调节电阻增大而增 大,进而影响力臂调节的准确性;维护过程中必须关注控制电路匹配电阻的变化情况,并根据需要及时进行调整, 保证飞机纵向操纵的安全性。     

转台式物流在成组式火工品装配中的应用

针对现有成组式火工品装配生产线结构复杂、规模大、专机多、人员多、成本高、运输难等问题,介绍一种适用于火工品装配生产线的转台式物流.论述了转台式物流的结构和关键技术,转台将传统生产线集成为单台设备,在1台设备上完成产品装配.分析结果表明:转台式物流的应用能很好地解决产品传输、模具循环和转台精确定位的问题,同时大幅减少生产成本,降低劳动强度,减少操作人员,而且只要更换模具便可适应多品种生产,较大提高了火工品装配的自动安全精密柔性化程度.     

基于最优解析的陀螺现场免转台标校方法

作为载体姿态测量的重要惯性器件,陀螺在使用过程中由于长时间运输及存放等因素会产生误差漂移,造成对运动参数测量精度的降低,由此带来陀螺器件在使用前误差再标校的需求。根据现场无高精度转台设备支持的工作条件及中等精度陀螺指标需求,提出一种基于最优解析的陀螺现场标校方法。通过建立陀螺输出与地球自转角速率及加速度计输出间的映射关系式,将标校问题转换为最优解析问题;同时采用改进遗传算法,达到现场简易操作、不依赖转台等辅助设备、缩短标校时间、提高标校精度的目的。开展数学及半实物仿真实验,验证了所提方法的有效性,结果显示该方法能够有效地获得满足中等精度陀螺的标校结果,具有现场实用价值。     

舰载机飞行甲板作业流程优化研究

为充分利用航母上有限的甲板保障设施及资源,建立一种舰载机作业流程交通网模型.以俄航母舰载机起飞前甲板作业为研究原型,分析了飞行甲板保障战位舰载机作业及时序,对优化的舰载机作业时序进行拓扑化,得到舰载机作业流程图,并对该模型进行分析验证.验证结果证明:该模型能对人员及设施进行合理配置和调度,提高舰载机出动效率,可为舰载机飞行甲板作业流程的规划提供决策依据.