航母编队油料伴随补给规划模型及算法研究

基于航母编队油料伴随补给规划问题,提出作战背景下补给舰船的3种补给策略。根据合理假设,将解决TSP问题的指导思想加以改进并应用于补给规划问题中。以最小化补给时间和最大化作战效能为目标函数,分别构建补给规划模型,通过MATLAB软件,利用改进的多目标离散粒子群算法对问题进行求解,并进行仿真实验验证。结果表明,该方法是合理、有效的,能获得更小的补给时间和更大的编队作战效能,较好地实现航母编队油料伴随补给规划问题的优化。     

基于Lanchester 的航母编队弹药补给时机SD 建模

针对因航母编队弹药消耗不确定而引起编队弹药补给时机的不确定性,提出采用多元Lanchester 方程对 航母编队作战格斗进行建模,对航母弹药补给时机进行了SD 建模与仿真分析,得到了航母及其附属舰艇弹药补给 时间窗。仿真结果表明：该模型具有可行性和有效性,为航母编队弹药补给时机的确定提供了一种新方法和新思路。     

基于GTSP 问题的舰艇编队海上补给规划

摘要：为研究综合补给舰为舰艇编队实施伴随保障的物资补给过程,对舰艇编队海上补给规划问题进行研究。 阐述伴随保障方式下3 种常见补给策略,以巡回牧师策略为例,以最小补给时间为目标建立海上补给规划问题模型, 将该问题类比为广义旅行商问题(generalized travel salesman problem,GTSP)并运用启发式算法进行求解。以某舰艇 编队物资补给任务为算例进行计算,得出了该补给任务的最小补给时间及最优补给路径。结果表明：将海上补给规 划问题类比为GTSP 问题能有效实现问题求解,模型及算法能够为海上伴随补给保障提供决策支持。     

航母编队防空作战中预警机预警探测模型分析

为提高航母编队防空作战中预警机预警探测能力,建立一种航母编队防空作战中预警机预警探测模型.从航母编队防空作战中使用预警机的必要性入手,建立了航母编队预警机预警探测数学模型,并仿真计算了预警机探测能力对航母编队防空作战的影响.仿真结果表明:该预警机能显著提升空中巡逻战斗机前出接敌距离,增大了编队防空拦截作战的空域,使编队有足够的预警时间来组织兵力兵器来拦截来袭目标,提升了航母编队整体防空作战能力.     

航母编队防空舰阵位配置优化研究

针对航母编队防空舰阵位配置问题的复杂性和重要性,提出一种航母编队防空舰阵位配置优化方法。根据防空舰部署距离、拦截扇区大小、拦截扇区内空袭目标概率函数,构建描述防空舰防空作战能力的防护条件下航母可生存概率函数,通过将防空舰配置问题转化为二维平面内防空扇区配置问题,建立一个航母编队防空舰配置优化模型,并通过仿真实验,对不同作战目标情况下模型的可行性进行验证。仿真结果表明:该模型具备有效性和可行性,可为提升航母编队防空舰作战能力提供参考。     

基于模糊AHP评判的外军航母编队作战效能评估

以外军某小型航母编队为例，分析影响航母编队作战效能的主要因素，建立航母编队作战效能评估的指标体系，给出航母编队作战效能的评估模型。然后，运用AHP方法给指标体系的各因素分配权重，应用专家打分法确定单因素模糊评判矩阵。最后，运用模型对航母编队作战效能进行简要评估。     

航母编队协同防空作战目标威胁评估

为准确判断来袭目标的威胁程度,使舰艇编队取得最佳的拦截效果,构建一种基于云模型的航母编队协同防空作战目标威胁评估模型。通过分析防空作战威胁评估因素,从攻击能力、攻击意图、攻击速度和舰艇相对价值这4个方面构建威胁评估指标体系,利用每艘舰艇的价值隶属度不同,计算出空袭目标对整个编队的威胁排序,并进行仿真验证。仿真结果表明：该模型能对数据进行合理处理和有效融合,准确快速地得出结果,为航母编队防空作战决策提供一定参考。     

突击潜艇对航母可生存性影响建模分析

针对航母与突击潜艇之间作战问题的复杂性,以及航母可生存性评估的重要性,提出一种基于概率统计的突击潜艇对航母可生存性影响评估方法。对航母与突击潜艇对抗作战流程进行描述,分析对抗过程中的关键事件,定义相关的描述变量;对航母可生存概率、航母受多次攻击的概率和突击潜艇毁伤数量期望等描述对抗效能的计算公式进行推导,并通过实例进行仿真分析。仿真结果表明,提升航母编队反潜力量的作战能力以及自身的防护能力是提升航母可生存性的关键。     

航母编队协同防空作战目标威胁评估*

以航母编队协同防空作战为背景,基于目标的攻击能力、攻击意图、攻击速度和舰艇相对价值介绍了一种新的空袭目标威胁评估方法。首先确定威胁评估影响因素,构建威胁评估指标体系,然后用云模型的方法对参数进行融合处理,利用每艘舰艇的价值隶属度不同,计算出空袭目标对整个编队的威胁排序。仿真实例表明,该方法能对数据进行合理处理,有效融合,得到结果准确快速,能为航母编队防空作战决策提供一定参考。     

基于改进A*算法的多无人机协同战术规划

多无人机协同作战是未来无人机作战方式的重要发展趋势。为增强多无人机系统的任务执行能力,提高系统整体作战效能并实现高效资源分配和调度,提出一种基于改进A^*算法的多无人机协同战术规划方法。按照离线规划和重规划两方面,设计战役层和战术层的作战目标迭代优化方案;建立编队协同作战的数学模型,以编队成员间的时间协同和碰撞协同代价为变量,得到多约束条件下的综合编队目标函数;结合多层变步长搜索策略和单步扩展的搜索方式,基于改进A^*算法,用于求解复杂战场环境下的多无人机编队协同作战航路。分别利用改进A^*算法和传统A^*算法进行对比仿真实验。仿真结果表明,多无人机协同战术规划方法能够较好地完成作战任务,改进A^*算法能够获得更优的航路,从而验证了所提算法的有效性。     

基于蚁群算法的舰载机避障路线分析

为了使舰载机编队在突破飞行过程中保持最大的生存概率,针对具有不同威胁程度的威胁体的舰载机避障路径规划问题,提出了一种不同于V图的初始路径构图方法,通过蚁群算法得到了模型中舰载机遭遇各威胁体的避障方式,以及相同威胁度与不同威胁度情况下的避障路线,并进行仿真验证.仿真结果表明:该方法给出最优的避障路线能有效解决V图只能对相同威胁体进行规划的难题,在威胁度与距离2个问题上取得平衡,可进一步推广应用于不同威胁体的多机协同路径规划,为舰载机飞行中过程中的路径规划问题提供了理论依据.     

多无人机协同编队飞行设计方法

为解决军事对抗训练中作战飞机协同编队飞行进袭态势的构建问题,提出一种多无人机协同编队飞行设 计方法。采用单机个体路径跟踪控制与多机群体集中控制的综合设计方法,设计多无人机协同编队飞行总体架构, 建立多无人机之间的相对运动关系模型,给出飞行实施的控制策略,通过仿真实例验证了多机协同编队控制效果。 仿真结果表明：多无人机协同编队控制方式能够实现跟随机对领航机航迹的跟踪,可有效解决在3 维空间的编队 控制。     

基于自适应遗传算法的舰载机保障调度

为解决舰载机多机保障作业的调度问题,设计一种与之相适应的自适应遗传算法.分析舰载机进行保障的流程约束,得到单个舰载机的简化流程,以最小化保障时间为目标,建立问题的数学模型,根据舰载机保障调度作业的特点,采用自适应遗传算法进行求解,通过多机保障任务案例进行验证.结果表明:使用甘特图的方式,可直观地表示保障作业的计划流程,并验证了自适应遗传算法的有效性.     

航母航空弹药保障能力优化的可拓策略生成研究

为对航母航空弹药保障能力进行优化,提升舰载机出动架次率及航母作战能力,将可拓学相关理论引入弹药保障优化的研究中。运用基元理论和分解、相关等可拓分析方法,对航母航空弹药转运作业的流程进行分析,逐个流程找出影响其转运作业时间的关键因素;用解决矛盾问题的可拓策略生成方法及相容度函数,寻求航空弹药转运作业流程优化的有效途径。算例分析结果表明：该方法比较新颖,思路独特,可靠性较高,实用性较强,可为我国航母弹药贮运系统的设计、优化及建设提供一种思路。     

舰载机进近模型及优化算法研究

针对海上航母平台飞机着舰调度排序的问题,利用交叉熵法对舰载机进近排序进行研究。根据航母平台 单一跑道的情况建立舰载机进近排序模型,并采用交叉熵法求解舰载机进近排序序列,最后通过数据仿真的方式进 行模型算法的验证。仿真结果表明：该优化算法可在改变较少架次飞机及较少总延误时间的情况下完成对舰载机进 近的排序,能够减少飞机的延误时间,具有较强实用性。     

基于模拟退火算法的岛礁补给路径规划

为了高效、准确地解决岛礁补给最优路径规划问题,基于模拟退火算法对该问题进行了研究.采用路径长度最短作为海岛补给路径规划的最优指标,利用模拟退火算法求解最短路径.并分别对蚁群算法和模拟退火算法路径规划进行仿真分析,仿真结果表明:在岛礁补给路径规划问题上,模拟退火算法不仅可以高效准确地解决岛礁最优路径规划问题,而且相对于蚁群算法具有能避免陷入局部最优,计算结果稳定且效率更高等优势.该方法不仅可以用于岛礁补给路径规划,还可以用于解决无人平台、飞行器等路径规划的问题.