斜侵彻时攻角对弹道影响的数值研究

为弄清斜侵彻时攻角对弹道的影响,应用LS-DYNA有限元仿真软件对弹体正、斜侵彻混凝土靶板过程进行了三维数值模拟,通过比较正侵彻时仿真结果与Young经验公式计算结果,验证了有限元模型的合理性,而后通过改变弹体侵彻角度和弹速方向,研究了斜侵彻条件下攻角对弹道形状、侵彻深度及爆炸效果的影响。结果表明:斜入射时正、负攻角对应弹道形状差别较大;绝对值相等的情况下,正攻角的侵彻深度及爆炸效果均优于负攻角。     

装备战场损伤模拟中的统计分析模型

以装备战损模拟平台为基础获得装备战损基本数据.用统计学回归分析研究其规律,可建立包括弹药杀伤效果、典型战场环境下装备损伤分析和基于统计数据装备损伤评估的装备战场损伤统计分析模型.并通过模型分析影响弹药杀伤效果的主要因素,建立影响杀伤效果的多元回归方程,进而建立装备损伤的解析模型.再通过分析装备各零部件损伤间的相关性,建立用于装备战损评估的贝叶斯网络.     

基于神经网络的威胁评估研究

威胁评估是战场损伤模拟研究的重要内容之一,对于开展更为深入的战场损伤模拟研究是非常重要的.威胁评估涉及的因素较多,且难于建立一种合理的评估准则和评估数学模型.该文根据战场损伤模拟中威胁评估的非线性特点,以及神经网络在解决非线性复杂问题所具有的独特优势,提出了基于神经网络的威胁评估方法,讨论了威胁评估神经网络模型的构建方法,并从某战损试验数据中选取训练样本,进行了实例分析,证明了该方法的可行性和有效性.     

基于EMD和BCS的振动信号数据修复方法

为改善振动信号修复效果,引入贝叶斯压缩感知(BCS)理论,并提出一种基于经验模态分解(EMD)的贝叶斯压缩感知修复方法,以解决连续缺失信号修复问题。针对随机缺失信号,根据压缩感知修复原理,利用贝叶斯压缩感知算法进行修复;针对连续缺失信号,先对其进行经验模态分解,对分解得到的所有基本模式分量利用多任务贝叶斯压缩感知算法进行修复,最终将所有修复的基本模式分量累加得到整体信号。利用西储大学公开轴承数据进行修复实验,发现所提方法在时频域指标、误差、信噪比、峰值信噪比等方面均优于正交匹配追踪和正则化正交匹配追踪算法。从修复效果角度验证,发现该方法成功还原了外圈故障信号基本模式分量中的故障特征频率,达到了修复的目的。     

随机共因失效条件下的多阶段任务成功概率评估研究

共因失效广泛存在于装备作战任务过程中,合理地对共因失效事件进行建模,对于准确评估装备任务成功概率,具有十分重要的意义。针对现有的多阶段任务成功概率评估模型中没有考虑的一类随机共因失效问题,采用隐式二元决策图法,建立了当共因失效事件的产生服从随机分布时的多阶段任务成功概率评估解析模型,并以某型火箭炮装备为实际案例对模型进行了验证。研究结果表明：所建立的数学模型可以解决随机共因失效条件下的多阶段任务成功概率评估问题,为评估装备多阶段任务成功概率提供了模型支撑;合理地任务剖面分析与建模有助于准确评估装备任务成功概率。     

装备群选择性维修决策与任务分配联合优化

为满足作战任务需求,对装备群进行选择性维修的同时进行作战任务分配,可有效提高装备群的整体作战效益。针对选择性维修决策与任务分配独立优化的问题,以最大化任务完成概率为目标,构建装备群选择性维修决策与任务分配联合优化模型,引入环境系数表征不同子任务的工作环境对单元状态的影响;通过求解马尔可夫模型得到单元的任务完成概率,进而得到子任务和整个任务的完成概率;采用基于随机密钥的遗传算法进行求解,分析环境系数对联合优化结果的影响,通过算例验证了模型和算法的有效性。研究结果表明：在选择性维修决策时考虑作战任务分配能够得到更优的结果;该模型可为战场环境下装备维修决策问题提供理论指导和技术支持。     

弹药杀伤效果仿真及综合因素影响分析

该文采用装备战损模拟平台作为试验手段，从统计学研究了弹药高低角、弹药水平角、炸点距离、靶板尺寸等因素对于弹药杀伤效果的影响程度。利用装备战损模拟平台收集了大量的装备战损仿真数据，据此建立了各因素对于杀伤效果的一元回归方程；为了比较各因素对于弹药杀伤效果影响程度的大小，采用正交试验的方法计算了各因素的影响程度数值，并根据一些异常数据证实了弹药高低角和水平角之间存在交互作用，并对各因素的主次关系进行了排序；根据试验数据和理论分析，建立了反映各因素综合影响的数学模型。     

基于蒙特卡洛法的弹着点散布仿真

弹着点散布仿真是对敌火力打击目标毁伤仿真的重要环节。在分析地面炮兵射击误差构成与计算方法的基础上,研究建立了炮兵射击的弹着点散布蒙特卡洛（Monte-Carlo）仿真模型,实现了对集火射向、适宽射向、三距离射击等多种火力打击方式共同作用下的弹着点散布的可视化仿真,仿真结果符合相关战术数据,为目标毁伤仿真研究提供了模型支持。以炮兵营对牵引炮兵连阵地射击为例进行了算例分析,结果表明,采用弹着点散布的蒙特卡洛仿真模型计算对任意形状点目标群的毁伤效能方便可靠且通用性强。     

元模型误差导致的仿真过程不可重现性研究

混沌动力学系统内在的不可预测性限制了元模型技术的应用。分析了元模型重现原始模型输入/输出映射关系的基本特性,以及混沌动力学系统采用元模型技术时内在的不可重现性;为使元模型能够重现混沌动力学系统的输入/输出映射关系,提出了控制原始模型运行特征和控制元模型输出参数误差2种控制策略;最后针对逻辑斯蒂映射混沌动力学系统,研究了2种元模型构建控制策略的具体应用。     

基于非对称灰色云模型的装备维修保障系统效能评估

针对装备维修保障系统效能评估过程中决策信息的模糊性、随机性和不完备性问题,建立了非对称灰色云模型对系统效能进行评估。在分析正态灰色云模型局限性的基础上建立了非对称灰色云模型,使模型的特征值取值更加灵活;提出了基于主观和客观综合赋权法的指标权重确定方法,使指标权重综合反映主观和客观两方面的因素;通过灰色定权聚类确定了评价对象所属的灰类;结合具体算例展示了模型的应用过程,并将评估结果与分形评估算法和集对分析法的评估结果进行了比较分析。研究结果表明：非对称灰色云模型具有更强的实用性;基于非对称灰色云模型及主观和客观综合赋权法的效能评估方法适用于装备维修保障系统效能评估,且评估结果可信。