基于改进遗传算法的滑翔增程弹控制参数优化设计

为了获得滑翔弹PID控制器的俯仰角指令最佳跟踪效果, 将基于实数编码的自适应遗传算法与精英保留策略相结合, 同时对遗传操作做相应改进, 采用改进后的算法对控制器参数进行寻优。为获取满意的过渡过程动态特性, 改进了ITAE性能指标。最后以某滑翔弹的俯仰角稳定回路为研究对象, 分别采用改进Powell算法、基本遗传算法和改进遗传算法进行优化计算。仿真结果表明, 改进后的遗传算法搜索能力和效率得到明显提升, 研究结果可为今后的控制器优化设计提供一定的参考。     

某特殊结构枪弹气动外形与结构参数优化设计

针对枪弹弹头在稳定性、风偏敏感性以及穿甲能力条件下的外弹道设计问题,提出了一种气动外形与结构参数的优化设计方法。以类似美国M855枪弹的弹头结构为研究对象,将其分为铜质壳体、铅心及钢心3部分,以3种材质体积占比及弹头气动外形参数为优化设计变量,以横风风偏敏感性最小和穿甲厚度最大为优化目标,考虑外形参数、结构参数和稳定性等约束,建立了多目标优化设计数学模型,并采用标准粒子群算法获得全局最优解。仿真结果表明：优化后的气动外形和结构参数可确保弹头全弹道上满足动态稳定性要求;与初始方案相比,优化方案的弹头横风风偏敏感因子减小了16.4%,落点动能增大了18.2%,穿甲厚度提高了41.8%;与对比方案相比,优化方案的弹头在气动外形以及速度变化相同的情况下,结构参数的优化使弹丸穿甲能力提高了24.9%,同时获得了更好的稳定性,验证了本文所提优化设计方法的合理性与可行性。本文研究可为枪弹外弹道设计提供一个新的思路。