一类非线性兰彻斯特方程的摄动解

研究了一类非线性兰彻斯特方程,描述了现代化战争条件下的战斗模型.在分析实际交战过程中的损耗系数之间的关系的基础上,引入了摄动参数.利用摄动方法,得到了相应非线性方程组的渐近解,再利用微分不等式理论,证明了渐近解的一致有效性,并将得到的渐近解与数值解进行了精度比较.结果表明该摄动方法简单有效,而且它得到的解是近似解析解,能继续进行各种解析运算,这是数值解所无法媲美的优点.从而,所求的渐近解能够更准确地揭示出现代战争的特点和规律,还能为作战决策者提供更多有价值的信息.     

三点起爆控制参数对尾翼爆炸成型弹丸成型的影响

针对三点起爆控制参数（起爆直径、起爆同步误差）对尾翼爆炸成型弹丸（explosively formed projectile,EFP）成型的影响问题,理论分析了三点起爆条件下爆轰波的马赫碰撞,计算获得了不同起爆直径下马赫波的相关参数,利用LS-DYNA有限元软件通过数值模拟研究了不同起爆直径下三点起爆同步误差对EFP尾翼成型及飞行速度的影响规律。结果表明,起爆直径越大,马赫波在药型罩上的作用面积越小,马赫超压越大,形成的EFP长径比和速度越大;起爆直径为30、40、50 mm三点起爆成型装药形成较佳尾翼EFP应满足的最大起爆同步误差分别为50、100、150 ns;此外,尽量使中间起爆点起爆同步误差约为最大同步误差的一半,有利于降低尾翼EFP的侧向分速度,提高飞行稳定性。     

偏心起爆战斗部随机破片数值仿真

 利用AUTODYN-3D软件和基于Mott破片分布理论的Stochastic随机破碎模型,对破碎型偏心起爆战斗部的破片形成进行了三维数值模拟,对比分析了3种起爆方式下自然破片的飞散特性以及偏心起爆时不同起爆半径随机破片的飞散特性。结果表明：偏心单点和偏心多点起爆在目标区域产生的破片数比中心点起爆分别提高了37.12%和62.86%,且破片质量小,破片的利用率可以提高4.01%~6.08%;偏心单点和偏心多点起爆的平均速度增益为25.95%和28.37%;对于偏心起爆,随着起爆半径的减小,目标区域的随机破片数减小,轴向速度和径向速度也随之减小。     

弹体材料性能对破片形成的影响

为了获得弹体材料性能对破片形成的影响规律,应用破片战斗部设计软件,数值计算了82钢、50SiMnVB钢、40CrMnSiB钢及30CrMnSiNi2A钢等4种材料形成破片的情况,得到了4种材料形成的破片的飞散角、初速及质量分布的变化规律,并进行了破片质量分布的实验研究。结果表明,不同合金钢材料对形成的破片飞散角与初速的影响不大,且沿弹体轴向方向的变化规律相同,其中破片飞散角沿弹轴方向先减小后增大,破片的最大初速出现在距起爆点约72.5%圆筒长度处;但是对破片质量分布情况的影响较大,随着材料极限抗拉强度的增加和断裂韧性的降低,弹体破碎程度升高,总破片数增加了39.3%。     

串联战斗部前级K装药结构的优化设计

针对串联战斗部前级装药大开孔兼顾侵深的要求,应用LS-DYNA有限元软件,结合正交优化设计方法,仿真研究了K装药的药型罩及隔板结构参数对高速聚能杆式射流成型的影响规律,找出了形成较高头部速度的聚能杆式射流的药型罩外壁曲率半径和偏心距(分别为90~110mm和35~40mm)。计算得到了各结构参数(偏心距、罩外壁曲率半径、壁厚、隔板直径、张角、锥角)对聚能杆式侵彻体成型指标(头部速度和头尾速度差)影响的主次顺序,获得了K装药结构参数的最佳组合。进行了X光成像及侵彻钢靶实验,侵深达到装药口径的3.73倍,侵彻孔径为装药口径的0.36倍,侵彻孔径较均匀。数值模拟结果与实验结果吻合较好,研究结果为串联聚能装药技术的进一步研究提供了参考依据。     

差分—等级依赖效用模型研究

等级依赖效用模型在决策权重设置上存在理论缺陷;差分-等级依赖效用模型在有限理性假设下,考虑结果差分变化对决策权重的影响,提出基于差分的决策权重与概率权重的组合权重控制机制,可克服等级依赖效用模型的缺陷;针对差分-等级依赖效用模型的检验表明模型可很好解释拆分效应;差分-等级依赖效用模型保持了等级依赖效用模型的理论框架,可对人们的风险决策行为做出更好的解释和预测.     

基于差分的等级依赖效用模型行为决策权重扩展(英文)

基于等级依赖期望效用模型(RDEU),提供了一个简单但有效的行为决策权重扩展.因结果序列具有直线增长趋势,介绍一种基于一阶差分的新权重,并证明其对拆分效应的有效性.差分权重和RDEU权重的凸组合构成最终决策权重命名为D'-RDEU权重,它不仅可继承RDEU的优点,也可克服RDEU的两个不足.特别是,它通过拆分获得随机优势,可从理论上解释拆分效应.也提供了连续形式的D'-RDEU模型,连续模型的存在证明D'-RDEU比D-RDEU更实用.     

基于RDEU模型在贝叶斯决策分析中引人概率权重函数的研究:以Prelec概率权重函数为例

对有后验概率分布的决策问题进行贝叶斯分析,决策个体对概率的估计偏差未在考虑之内,导致不同决策者的分析结果并无差异,针对该问题,基于等级依赖期望效用模型中概率权重函数影响决策的机制,在贝叶斯分析中引入概率权重函数,体现决策个体对概率的不同估计,能很好克服贝叶斯决策分析的不足.以Prelec概率权重函数为例的分析表明概率权重函数的引入合理有效,可提升决策分析的针对性.     

单点起爆形成多模式EFP的可行性研究

针对同一成型装药形成多模毁伤元问题,利用LS-DYNA 程序,研究了单点起爆位置对爆炸成型 侵彻体(explosivelyformedpenetrator,EFP)成型的影响规律。当起爆点距离药型罩的轴向距离从0倍装药 口径增加到0.72倍装药口径,EFP速度提高了37.8%,长径比增加了1倍多;优化设计成型装药结构,分析 了主装药端面中心点起爆和药型罩顶点起爆爆轰波传播规律,实现了杆式EFP、EFP2种模态的转换。通过 X光成像实验进行了验证,实验结果与数值模拟结果吻合较好。     

爆轰波波形与药型罩结构匹配对杆式射流成形的影响

为提高杆式射流对钢靶的侵彻能力,设计了一种偏心亚半球药型罩,通过爆轰波碰撞理论推导出药型罩压垮速度,并结合改进的PER理论建立了杆式射流成形的模型。分析了药型罩结构参数对爆轰波碰撞压力的影响规律,获得了等质量变壁厚药型罩射流质量及速度分布的变化规律。结果表明:马赫反射压力随偏心距的增大而增大,随外壁曲率半径的增大而减小,而正规斜反射压力与马赫反射压力变化规律相反,且马赫反射压力受药型罩结构影响较大;通过对比不同方案,罩顶与罩口部厚、中间薄形状药型罩形成的射流质量提高了29.5%,头部速度提高了21.3%,且速度梯度最大,相同炸高条件下侵彻深度提高了约2倍装药直径。针对优化结构进行了数值模拟和实验验证,通过对爆轰波波形与药型罩结构合理的匹配设计,使形成的杆式射流成形及侵彻性能得到显著提升。