榴弹总体方案智能设计专家系统技术

榴弹智能设计专家系统技术是基于设计型的专家系统。设计型专家系统开发,采用面向对象的知识表达方法和多种推理机相结合的推理方法,完全利用计算机来完成榴弹的总体设计、方案论证、仿真分析和计算。专家系统技术实现了产品的仿真设计和智能化设计,是数字化分析和制造的基础。给出了榴弹智能设计专家系统的结构和功能实现方法,利用面向对象的知识表达方法和运行界面,实现了榴弹推理的模块化和系统化。榴弹智能设计专家系统技术初步在榴弹型号设计中得到了试用,为榴弹以及相似产品的快速智能设计,提供了平台。     

某型弹丸侵彻深度的影响因素

弹丸的侵彻深度直接影响到爆轰角的大小和破片的毁伤效果。在经验公式的基础上,通过推导侵彻深度的数学表达式,研究该型弹丸侵彻深度的主要影响因素,并以某型弹丸为应用实例进行参数化分析,运用MATLAB数值计算软件得到相应的曲线关系图。数值分析弹丸侵彻深度的影响因素,可为控制弹丸起爆位置和弹药设计提供依据和参考,有利于提高弹片的毁伤效率。     

基于PDM系统的机电产品数字化协同设计平台研究

针对简单任务分解的设计方法设计周期比较长、成本高等缺点,提出一种基于Pro/e、Altium Designer及CHS与PDM进行系统集成的数字化协同设计平台的框架方案。结合车辆领域型号项目数字化技术的应用实践,探索研究了数字化技术应用的基本条件,重点分析机电一体化产品结构、自顶向下的产品协同设计和三维电缆协同设计这3项关键技术,并提出需要注意的问题。实践结果表明：该方案进一步提高了机电产品设计中多学科多专业设计人员协同设计的效率,对兵器行业的数字化研究与实践提供了有益的借鉴。     

多星成像任务规划的决策支持技术

多星成像任务规划的专家决策支持系统,把决策函数引入专家系统,并在解决任务冲突时引入冲突集合决策.该系统包括知识库、推理机、解释器及规则管理.其3级推理机含初步分配,冲突消解,多准则决策,且将相应的规则与推理模式对应.系统实际运行证明该决策可行.     

基于PDM 系统的机电产品数字化协同设计平台

针对简单任务分解的设计方法设计周期比较长、成本高等缺点,提出一种基于Pro/E、Altium Designer及 CHS与 PDM进行系统集成的数字化协同设计平台的框架方案。结合车辆领域型号项目数字化技术的应用实践,探索研究了数字化技术应用的基本条件,重点分析机电一体化产品结构、自顶向下的产品协同设计和三维电缆协同设计这3项关键技术,并提出需要注意的问题。实践结果表明：该方案进一步提高了机电产品设计中多学科多专业设计人员协同设计的效率,对兵器行业的数字化研究与实践提供了有益的借鉴。     

空投 UUV 入水冲击仿真研究

空投布放的水下航行器在入水冲击初期会遭受巨大的冲击载荷,可能对壳体结构和携带的仪器设备造成很大的危害。掌握 UUV 在不同工况入水时所受冲击力的情况,对研究空投 UUV 壳体强度设计和安全入水方法都有着非常重要的作用。建立了 UUV 入水有限元仿真模型,并利用 ANSYS ／LS-DYNA 对 UUV 在多种工况下入水时所受冲击力的情况进行计算。最后通过分析仿真结果数据得到几点有益的结论,为空投 UUV 安全入水提供有价值的参考。     

火炮装药设计专家系统的设计与实现

本文介绍了火炮装药设计专家系统 ( ESGCD)的实现方法 ,讨论了系统的总体结构与功能特点 ,研究了系统知识库、推理机及智能化装药弹道设计技术     

支持产品智能化设计的知识服务方法研究

为实现产品智能设计中计算性问题和推理决策性问题的求解以及二者的有效结合,提出一种支持产品智能化设计的知识服务方法,即包括知识服务策略的制定和知识环境的构建两个方面。该方法通过分析设计知识自身特点以及与设计过程之间的关系,将设计知识分为业务领域、经验规则、实例方案和算法模型4种类型,并针对不同类型知识制定相应的服务策略;基于知识模板和组件模板对不同类型的知识进行形式化描述,并给出基于本体的设计知识语义建模流程;通过方案评价、方案修改将设计知识融入到基于实例推理活动中,实现知识的辅助决策;对设计工具进行集成和过程封装,实现了自动化计算。设计开发了基于知识的智能设计系统,并以枪管为对象进行了实例验证,证明了所提方法的有效性。     

小卫星电源控制系统容错设计的故障注入法

小卫星电源控制系统容错设计采用人为故障注入法,使用仿真系统替代控制对象,制造硬件故障,进行硬件故障仿真。通过人为改变程序源代码或编译码注入故障,进行软件仿真。并以二次电源控制的容错设计为例,模拟电源控制器的各种硬软件故障,结果表明该方法能全面验证卫星在轨飞行时电源控制系统的容错能力和可靠性。     

基于电子表单的圆柱形壳体结构参数化设计

针对水下航行器研制中存在的设计周期冗长现象,提出了一种结构设计的新思路,以自主式水下航行器(AUV)圆柱段壳体结构优化设计为例,利用电子表单使UG的建模功能与MATLAB科学运算功能得到有效的结合,完成了对壳体结构的优化设计及模型更新,重点说明了如何利用电子表单在MATLAB与UG之间进行数据通信,实现了参数化结构的优化设计。研究结果表明,该方法能极大地缩短结构设计周期,减少由于零件尺寸变化带给工程师设计上的工作量,也使得产品的结构设计系列化成为可能。     

再入滑翔式飞行器弹道特征与乘波构型设计

再入滑翔式飞行器是一种新型的远程快速精确投送工具.研究了滑翔式飞行器与常规再入飞行器的弹道特征;分析了速度倾角和升阻比对射程、高度和飞行时间的影响;建立了滑翔式飞行器对高升阻比的设计需求;采用改进的遗传算法开展了锥导乘波构型的多目标优化设计研究;并通过数值模拟和风洞实验分析了优化外形的气动性能.研究表明,高升阻比是滑翔式飞行器实现远程、快速、精确打击和机动能力的重要决定因素,乘波构型是实现高升阻比气动布局的有效手段;考虑到实际应用,需要综合升阻比、容积率和容积等要求进行多目标优化设计.数值模拟和风洞实验表明优化设计外形具有较好气动性能.     

基于产品整体生命周期模型的产品设计可靠性研究

根据对产品运行异常的预测及其对产品功能失效的影响，提出一种基于产品整体生命周期模型的产品设计可靠性评估方案，并通过机电一体化的产品设计检验其优势。该评估方案包括用来鉴别产品函数是否失效的方法以及产品在扰动下的运转情况，而为得到各种干扰下的精确运行情况，有必要通过机械力学的计算建立精确的仿真方法。经实例检验，该方案可有效检测产品设计方案的可靠性。     

弹丸药柱与弹底间隙的消除方法及分析

介绍消除弹丸药柱与弹底间隙的工艺方法及工艺过程中使用的间隙测试方法,根据热传导方程和拟塑性流体本构关系,对与该工艺相关的热学和力学机理进行了分析,为实现工艺的自动化控制提供了理论依据。     

弹丸传输臂结构与控制的综合设计方法

探讨某自行火炮弹药自动装填系统中弹丸传输臂的结构与控制的综合设计方法。根据弹丸传输臂的工作原理,建立弹丸传输臂的受控动力学方程,运用优化算法设计PID控制器的增益,计算弹丸传输臂在不同目标角度下的动力学响应,评价弹丸的定位精度。为获得一个较轻且不发生大的振动的弹丸传输臂,运用有限元法建立传输臂的弹性动力学方程,求解不同截面尺寸下的机械臂弹性动力响应,评价传输臂的弹性振动,获得合理的截面尺寸。所提出的结构与控制综合设计方法,对于提高弹丸传输臂的设计质量和一次设计成功率具有积极的意义。     

基于功能分析法的导弹基准方案设计方法

导弹基准方案是导弹设计的基础.功能分析法就是通过功能分解和功能分析,将用户总体功能需求分解到各子系统和部件中,通过功能主线和主导设计变量对各子系统和部件进行量化分析,对各种技术途径进行综合比较和参数优化设计,最终确定导弹的基准方案.在应用中可将功能分析法与P3I设计方法结合起来,实现导弹设计的快速起步和低成本开发.     

基于UG 和ANSYS 的快速有限元分析方法

为提高复杂产品结构设计中有限元分析的质量和效率,研究ANSYS机械结构的多种有限元分析方式和分析流程,提出一种快速有限元分析方法.以UG/NX和ANSYS为平台,开发快速有限元分析程序,在UG界面输入分析参数并选择相应几何元素,程序自动调用ANSYS分析.以接头受力分析、航弹接触分析、传感器外壳模态分析为例进行验证.验证结果表明:程序实现了UG模型到ANSYS有限元模型的几何元素识别,自动完成多种有限元分析流程,能够简化有限元分析校核过程和操作复杂度,一定程度提高设计效率.     

水下导航信息融合专家系统的知识库设计

水下导航信息融合专家系统知识库的核心是知识库与推理机,包括书本及导航专家经验.导航知识通过知识获取机构存入知识库,由知识管理工具维护.通过抽取水下导航中各传感器获得的信息特征,并标准化后得到数据库数据.在模型方法库中存储数据计算的方法.在控制系统的管理协调下,推理机运用知识库中的知识,综合数据库的数据和条件,调用模型方法库中的模型和方法进行推理,获得适用的导航信息.     

某头罩分离装置分离全过程仿真计算

为解决头罩分离抛射过程中计算复杂的问题,提出一种对其分离全过程的仿真计算方法。借鉴小型火箭 发动机的工作原理,通过燃气生成规律,建立分离装置的数学模型,分别对拉断螺钉剪断过程、头罩壳体运动过程 和头罩分离装置侧抛过程进行分析,对头罩分离装置内弹道和轴、径向分离速度进行仿真计算。仿真结果表明：该 方法对产品的设计具有参考价值,可以节约研发成本和研制周期。     

扩散过程在仿真中的应用研究

有许多实际系统都可以归结为扩散过程。如何对扩散过程进行仿真 ,是一个需要研究的问题。本文利用扩散过程的马尔可夫性、转移概率密度和小概率事件在一次试验中不可能发生的统计推断原理 ,提出了一种似然函数和对扩散过程的判别、参数估计、模型检验和仿真算法 ,它对提高仿真的可信度和实时性都具有一定的意义。这种方法和思想对不遍历的平稳与非平稳马尔可夫过程的参数估计、模型检验也具有一定的意义。     

通用兵器设计型专家系统的设计和实现

论述了研制通用的兵器设计型专家系统的必要性，介绍了作者自行研制成功的通用兵器设计型专家系统的总体结构及其关键技术：集成知识表示，多级知识获取，元级控制策略，模糊综合评价，相似优先比决策等。并给出了利用该系统设计火炮身管的实例。