混凝土重力坝坝顶侵彻爆炸毁伤特征

混凝土重力坝坝顶侵彻爆炸条件下,爆炸应力波在自由面和库水界面产生的反射,影响爆炸能量的传输和混凝土的毁伤破坏效果。考虑冲击波与自由面及结构面的动态耦合相互作用,基于Lagrangian-Eulerian耦合算法,建立重力坝坝顶侵彻爆炸全耦合模型,研究了坝顶区域侵彻爆炸的冲击波传播特性,探讨了不同侵彻爆炸打击位置下坝顶的毁伤形态,并分析上游库水位对临水面毁伤范围和振动特性的影响,给出了不同工况下坝顶混凝土的毁伤体积和炸药单耗。研究表明：侵彻爆炸打击坝顶部位,坝顶毁伤形态呈现多面爆破漏斗状,坝顶的多自由面边界条件对于混凝土的毁伤破坏具有明显的加强效果;随着上游库水位的上升,上游临水面混凝土的毁伤范围减小。     

框架结构在制导爆炸荷载作用下的毁伤效应

为了研究精确制导武器对框架结构的毁伤效应和破坏规律。基于ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元程序理论,考虑炸药、空气及其与结构的耦合作用,采用适合于处理大变形问题的ALE流固耦合算法,建立了框架结构整体的数值计算模型。对导弹爆炸荷载作用下框架结构的爆炸破坏过程进行了数值模拟,其结果较好地反映了爆炸毁伤作用过程。对框架整体的毁伤效应进行了分析,得到结构毁伤破坏规律;研究了毁伤效应对炸药量、起爆点位置以及结构延性等因素的敏感性,其中爆点位置是影响结构毁伤程度最敏感的因素。研究结果可为建筑物毁伤效应评价准则的建立提供一定的支持。     

薄板在接触爆炸载荷作用下的破坏分析

对薄板在接触爆炸载荷作用下的塑性动力响应问题进行了理论研究.根据板受接触爆炸压力载荷的大小和应变率的不同将板划分为不同的区域,应用不同的本构关系进行研究,得到爆炸的破坏范围.通过算例进行验证,并与经验公式进行了比较,结果基本上是合理的.可应用于舰船结构在爆炸冲击波作用下的毁伤或防护方面的预测,从而为舰船的安全防护设计提供理论依据.     

近场空爆载荷作用下船体板变形估算方法

鉴于目前我国舰船空中爆炸结构响应试验数据的匮乏以及对复杂结构采用理论求得解析解的困难,对船体板结构在空中近场爆炸载荷作用下的破坏估算方法进行研究.根据爆轰波理论及气体膨胀理论计算出空中近场爆炸载荷的形式及其正压作用时间,应用应力波及塑性动力学理论推导船体板结构的变形,得到不同空爆工况下船体板的破口大小及挠度.通过算例进行验证,计算结果与经验值良好吻合.所推导的估算方法应用于舰船结构在空中近场爆炸冲击波作用下产生的毁伤能够满足工程计算精度要求,可作为舰船防护结构的设计依据.     

爆炸波与破片联合作用下结构的局部与整体破坏效应分析

提出了一种分析爆炸波与破片联合作用下钢筋混凝土板和拱结构局部与整体破坏效应的工程计算方法,以MK82战斗部在距离结构10m处爆炸为例,采用有限元软件详细分析了爆炸与破片联合作用下结构的局部与整体响应。结果表明,由于爆炸产生的破片先于冲击波达到结构,破片对结构造成的局部损伤对结构整体响应影响不大,结构主要还是受爆炸冲击波荷载的作用。     

舱室结构对炸药内爆响应特性的数值模拟研究

为研究炸药在舰船舱室内爆炸的毁伤作用效果,利用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件建立带有加强筋结构的典型单舱室模型,采用流固耦合算法模拟舱室内爆下冲击波的传播和舱壁的结构响应,分析不同炸药质量与起爆位置对舱室壁的影响.研究表明:在冲击波作用下,舱壁中心相比角隅处的变形更为严重;舱室角隅处容易引起冲击波的汇聚叠加,汇...     

爆炸冲击波作用下钢板-混凝土组合结构受力性能分析

为防护爆炸冲击波对建筑物的破坏作用,提出了一种新型钢板-混凝土组合结构,分析了组合结构在爆炸冲击波作用下的变形及变形吸能特性。采用单向构件在均布荷载作用下的抗力分析方法,推导了基于极限抗弯承载力的组合结构极限抗力的计算公式;采用单向构件在冲量荷载下的动力响应分析方法,对组合结构的整体变形进行了分析,推导了基于大挠度变形的组合结构变形以及变形吸能计算公式,系统分析了爆炸当量、结构高度、结构厚度等因素对组合结构变形的影响。结果表明,随着爆炸当量、结构高度增大,结构厚度以及钢板厚度减小,组合结构墙体转角增大,变形加剧。     

地下管廊甲烷突发爆炸下井盖的抛掷特性及防护措施

甲烷较易在城市地下管廊中聚集,当其突发爆炸后井盖将以极高的速度被抛掷到高空,可能会对周围人群及建筑造成严重的危害.研究了甲烷气体爆炸的燃烧过程及其冲击波传播特性,分析了井盖处的爆炸冲击荷载,并与美国消防协会标准NFPA68-2018中的泄爆公式计算结果进行了对比验证;分析了常规无加固井盖在甲烷爆炸荷载作用下的毁伤破坏特...     

大型水面舰艇防雷舱结构防护机理数值仿真

为研究大型水面舰艇防雷舱结构的防护机理,运用MSC.Dytran,建立多材料和多耦合面的流固耦合模型,模拟了典型防雷舱结构在水下接触爆炸作用下的变形与破坏,并与试验结果进行对比,验证该方法的正确性.在综合分析防雷舱结构破坏的基本过程、外板对冲击波的响应、第1层空舱和液舱防护机理的基础上,分析了水下接触爆炸时冲击波荷载和气泡膨胀荷载分别对防雷舱结构的作用机理,研究了防雷舱结构对水下接触爆炸的防护机理.结果表明:外板是防护冲击波的主要载体,高速度破片的防护主要依赖防护液舱,而气泡膨胀荷载的防护则需要第1层空舱的舱壁结构整体承担.     

约束空间爆炸冲击波高精度数值计算及实验验证

当爆炸发生在约束空间中时,冲击波的传播和演化特性将更加复杂,其对内部结构产生的毁伤破坏效应也更加严重。为了准确评估约束空间内的爆炸载荷,本文提出了改进的五阶WENO有限差分格式,并采用经典算例对其计算精度进行了验证,编写了三维约束空间内柱形TNT爆炸冲击波计算的数值程序。开展了约束空间内柱形TNT爆炸实验,采用本文程序对实验过程进行了数值计算,通过与实验数据的对比验证了数值计算程序的可靠性,在此基础上开展了约束空间爆炸载荷的影响因素研究。结果表明本文程序可快速准确地计算出约束空间内的爆炸载荷,为结构抗爆设计提供可靠的载荷输入。     

空战多目标集群攻击算法研究

针对传统多机空战中解算多机攻击策略需要很大计算量,不宜进行攻击任务分配问题,文章提出在我方多机不同编队视角下,采用改进的FCM算法将空战多目标根据目标属性相似性平均进行聚类划分,综合考虑聚类后各个类成员,运用熵理论处理空战客观信息,确定目标各个属性权重,解算不同编队视角下的各个类威胁以及不同聚类结果对我方编队的威胁度,得出最优聚类结果,采用矩阵法将划分的目标类与我方各个编队进行攻击配对,解算最终攻击分配方案.运用该法研究多目标集群聚类攻击问题,建立集群聚类攻击数学模型,并进行仿真研究.仿真结果表明该算法合理和有效.     

足球机器人仿真比赛中的进攻队形设计及控制研究

为了加强足球机器人仿真5V5比赛前场的进攻,文章以增强进攻队员之间的动态协作配合为出发点,设计了"3+1"的前场进攻队形及其控制算法.该队形以当前小球位置为核心,根据小球位置计算出当前机器人应该抢占的卡位点;通过对每个机器人进行角色分配,进而使机器人在适当时机做出相应的进攻动作.仿真结果表明,加入"3+1"进攻队形控制后的策略在射门成功率、前场截球能力及防守能力上都有了较大改善.     

控制效能与飞机多操纵面配置

提出一种对多操纵面布局飞机进行优化配置的理论方案。令不同舵面配置类型飞机产生相同的机动飞行，从而提出了控制效能概念，推导出Moore—Penrose逆算法是解决控制效能的一种有效工具。基于此概念分析了某型飞机在不同舵面配置情况下的控制效能。此算法为新型飞机设计提供了一种解决操纵面配置的途径。     

基于三级信息融合结构的多平台多雷达目标识别算法

为了解决多平台多雷达目标识别时空信息融合过程中存在的时效性不高,识别特征信息模糊和雷达识别结果高冲突等问题,提出了一种基于三级信息融合结构的多平台多雷达目标识别算法。一级特征融合中,基于模糊评判法解决了多特征识别信息模糊问题。二级空域融合中,基于DS融合规则和折扣融合规则,提出了以平均证据距离为阈值的自适应证据融合算法。三级时域融合基于多雷达序列信息,给出了时域自适应融合算法。仿真计算结果表明文中提出的融合结构能够在保证结果正确的同时,每个周期都能输出结果,时效性较之以往的融合结构有了明显改善。文中的自适应证据融合算法能够克服证据间可能存在的高冲突性,并且与采用折扣证据融合算法相比计算量显著减少。     

模糊结构的能度可靠性灵敏度分析方法

基于可能性理论和模糊区间分析理论,文章提出了模糊结构的能度可靠性灵敏度分析方法.针对极限状态函数为线性且模糊变量可能性分布均为正态型或线性型的结构,推导了能度可靠性灵敏度的解析解.在特殊情况能度可靠性灵敏度解析解法的基础上,结合函数线性化理论和线性型可能性分布函数近似等价正态化方法,提出了求解一般情况下模糊结构能度可靠性灵敏度的近似解析方法.基于求解模糊失效可能度的数值解法,运用差分理论,提出2种求解模糊能度可靠性灵敏度的数值解法.文中算例对所建立的方法进行了对比分析,结果表明所提方法是计算模糊结构能度可靠性灵敏度的可行方法.     

基于径向基函数神经网络的机载数字地图压缩方法

提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的机载数字地图压缩方法，并给出了网络训练的具体算法。与一般RBF网络的构造方法不同，该网络结构的所有参数是通过学习方式同时获得的，因此其泛化性大大增强。数字仿真表明该方法具有自动适应地形、参数配置合理、机载计算量小等特点。     

提取图像边缘过程中抑制噪声的随机启发搜索算法

常用的边缘提取方法对噪声的抑制能力不强,导致了大量不连续边缘的产生。中提出了一个随机启发式搜索算法,它能够有效地抑制噪声,从而连接到连续的边缘,同时,介绍了随机启发式搜索算法,讨论了起始点的选择准则和扩展点的选择方法,最后介绍了终止点选择的方法。一个起始点,一个终止点和许多扩展点就形成了一个候选边缘,通过候选边缘的随机积累进行自增强,达到抑制噪声,提取清晰边缘的目的,中使用加入高斯噪声的“Lena”图像作为实验图像,实验结果初步证明了该算法能够提取到连续,清晰的边缘。     

基于遗传模拟退火算法的空战编队优化研究

发展了一种用遗传算法优化大规模空战编队战术的方法，并用模拟退火算法对其进行了改进，使得收敛性能大大提高。该方法是借鉴层级编队思想，对多机编队实行层级编码，在一定的空战模型的基础上，用遗传算法优化大规模空战编队战术，最终得到一个对给定编队作战的最优编队，并用两个16机编队作战的算例验证了该方法的有效性。     

一种密集波束域高分辨方位估计新方法

高分辨方位估计在声纳、雷达、通信等众多应用领域中占有十分重要的地位。提出了一种均匀线列阵的密集波束域MUSIC(DBMUSIC)法。该方法形成波束空间时，通过波束密集系数控制波束之间的密集程度，从而提高方位估计方法的多目标分辨能力。同时讨论了波束密集系数以及快拍数对DBMUSIC法分辨性能的影响。研究表明，与原波束域MUSIC(BMUSIC)法相比，在低信噪比的条件下，DBMUSIC法的高分辨估计性能得到明显改善，应用前景良好，而且快拍数越大，DBMUSIC法的多目标分辨能力越强。     

基于偏斜数据流分类的入侵检测方法

入侵检测数据流具有偏斜分布以及概念漂移的特点,其样本无法准确反映整个空间的数据分布,分类器容易被大类淹没而忽略小类,使得检测正确率不高,对此,文中提出了一种单分类器集成的入侵检测方法,该方法在使用k-means聚类算法调整数据分布的基础上,用区间估计结合AUC的值检查概念漂移并更新分类器.实验结果表明,在处理偏斜数据流上优于均值、乘法规则、最大值三种分类处理方法,并具有较高的入侵检测率.