武器贵重备件三级库存模型仿真研究

本文以我军武器装备贵重备件修理与供应现实背景为依托,借鉴国内外可修件库存理论研究成果,通过对经典METRIC模型及理论的扩展研究,构建了三级修理供应体制下贵重备件库存模型。然后以备件订购费用为约束条件,期望延迟交货量最小为目标进行不同修理级别下的库存策略优化,从而确保武器装备保障的最大军事经济效益。本论文结合实例对武器装备可修理贵重备件三级库存模型进行了仿真分析。     

器材动态存贮模型研究

器材随机库存管理控制策略及其有关因素包括:订货费用、存贮费用、单位时间内备件的平均费用、不缺备件概率及决策模型.在保证随机性需求并满足一定器材保障率的条件下,以系统所需费用最小为目标,建立其动态存贮模型.同时假设备件消耗量服从泊松分布、定货延迟时间为常数、并考虑单一品种的存贮模型等.仿真表明,该模型可实现优化管理,降低费用.     

面向任务的作战单元携行备件配置优化方法研究

备件是作战单元的重要保障物资,能够使故障设备迅速恢复战斗力并投入作战使用。提出一种基于等效寿命转换的冗余系统备件需求计算方法,根据可修备件控制理论,以任务成功概率为目标函数,建立了基于多阶段任务的携行备件动态配置模型,通过引入拉格朗日约束因子,提出了多约束条件下的备件方案优化方法。通过算例,对结果进行了分析,计算得到的携行备件方案能够满足所有约束条件,并且与ExtendSim仿真结果之间的偏差小于3%,验证了该模型的正确性,为面向任务的携行备件优化提供了一种解决思路。     

装备备件库存结构优化分析

在分析了装备备件库存结构研究重要性的基础上,首先讨论了备件的库存结构比例;其次则以库存费用最小为优化目的,以资金、仓容、订购时间等为约束条件,构建了备件的库存结构优化模型,并对其求解过程进行了一定的分析讨论,从而得到了相应的优化方法.     

基于Petri网的单装备件需求量模型

针对单装备件需求量确定问题,分析影响备件需求量确定的约束因素,包括备件的保障费用和装备的使用可用度等,由此建立单装备件需求量确定与优化理论模型。并基于ExSpect平台和Petri网技术建立一种新的单装备件需求量确定与优化的仿真模型;仿真实验结果证明：该模型具有较高的可信性和可用性。     

武器装备贵重备件保障模型研究

不论是目前武器装备保障管理业务划分,还是综合保障理论量化研究领域,武器装备保障性、维修性和备件供应都是相对独立的体系。本文通过对经典METRIC模型及理论进行扩展研究,讨论了备件供应程度对备件订购费用的影响,以及备件订购费用与系统可用度之间的关系,在满足单级修理和紧急供应的条件下,构建了联系武器装备可用性、维修性和备件供应等参数的保障模型,并进行了实例仿真分析。     

基于存储论的飞机备件供应优化模型

以飞机备件供应保障优化为应用背景,描述了飞机备件的库存问题,分析了飞机备件的供应流程,研究了飞机备件的库存策略,并利用存储论理论建立了飞机备件供应保障的优化模型.     

改进系统备件满足率约束下的备件优化配置建模

为了克服传统的系统备件满足率模型容易陷入极小的缺陷,建立了改进系统备件满足率约束下的备件优化配置模型。运用分层优化的思想,提出了一种改进的分层边际优化算法,以便提高算法的优化效率。给出了该算法的优化步骤,并在理论上分析了算法的优化效率。通过对案例运算结果的分析,证明了所建模型的正确性与合理性。     

基于马尔科夫与蒙特卡罗仿真的导弹装备备件需求量预测

针对低需求量备件采用一般的时间序列预测法误差较大的难题,构建基于马尔可夫与蒙特卡罗仿真的预测模型。分析备件需求量的马尔可夫性,将马尔可夫链与蒙特卡罗仿真相结合,在建立仿真模型的基础上,以MATLAB为平台,给出利用计算机实现蒙特卡罗仿真的算法步骤,并应用实例进行分析。结果表明：在给定备件满足率的情况下,应用该模型可根据季度消耗量序列来预测该类备件未来1年的需求量,为低需求量备件的预测提供借鉴。     

一种基于状态监控的自动测试系统更换订购策略

针对海军导弹通用自动化测试系统的劣化故障,结合测试系统模块和元器件不可修复件多的特点,以及现有维修策略维修周期长的问题,提出一种基于状态监控维修更换和备件订购策略.该维修策略引入性能可靠性,通过状态监控和周期检查来确定不可维修模块劣化水平,进而基于模块劣化水平进行模块更换决策,并根据库存中剩余备件个数决定是否需要订购备件,减少停机时间,实现决策优化.理论分析和实例分析结果表明,与原策略相比,该策略能够缩短维修周期,提高使用可用度,保证系统的持续安全运行.     

比例导引法中剩余飞行时间的计算方法

为了给比例导引法提供尽可能精确的剩余飞行时间,基于导弹-目标相对运动模型,研究了剩余飞行时间的计算方法。建立了以导弹前置角收敛到0为准则的剩余飞行时间计算模型。对于比例系数为3时的特殊情形,利用解析方法得到了该计算模型的一阶解和二阶解,通过仿真分析对解的精度进行了评估; 利用多项式拟合方法得到比例系数为其他值时剩余飞行时间的近似解,仿真分析表明多项式次数为5时拟合精度较好; 将研究的剩余飞行时间算法应用于拦截不同类型目标的比例导引过程,结果表明,该算法用于比例导引拦截匀速目标具有良好效果,在导弹速度足够大时也可有效拦截匀加速目标。     

基于闭排队网络的舰载机出动架次率分析

为提升舰载机出动能力,科学计算舰载机出动架次率,提出一种基于闭排队网络理论的舰载机出动架次率计算方法。将舰载机出动回收过程相关的处理阶段抽化成闭排队网络中的节点,构建了基于闭排队网络的舰载机出动架次模型,研究了具有Fork-Joint节点的闭排队网络的改进启发式平均值分析方法,并采用改进的均值分析方法对模型进行求解,应用典型案例对舰载机数量、故障检测时间、同时起降数量等因素对舰载机触动架次率的影响进行分析,给出了舰载机出动架次率与各变量之间的关系曲线。该研究结果可为提升舰载机出动能力,以及优化舰载机作战训练操作运转流程提供量化依据和决策方法。     

软后坐火炮反后坐装置建模研究

为了对某软后坐试验炮的前冲-后坐运动、制退机力进行计算及优化,建立了其反后坐装置动力学模型,通过流场计算完善解析模型中的参数,通过流场仿真检验该模型与流场仿真模型的相似度,最终得到可以近似代替流场仿真模型的解析模型。基于牛顿运动定律、伯努利方程建立动力学模型,针对中心流口筒壁沟槽式制退机进行了匀速后坐仿真,得到沟槽与流口在匀速后坐时的体积流量分配规律;通过多速度、多开口面积仿真得到液压阻力系数与中心流口大小、流速的关系;通过多前冲速度、多前冲位移仿真得到前冲机压强损失的规律。通过Matlab计算参数完善后该模型的火炮发射过程,并将得到的后坐速度以预定义文件Profile的方式赋给Fluent瞬态仿真中的活塞,进行仿真验证。两者的结果对比说明,该数学模型能较好地与传统制退机流体Fluent仿真模型相吻合,多通道组合流液孔制退机的液压阻力可根据伯努利公式与通道间的流速比计算。     

基于多组并行深度Q网络的连续空间追逃博弈算法

为解决连续空间追逃博弈(PEG)问题,提出一种基于多组并行深度Q网络(DQN)的连续空间PEG算法.应对连续行为空间中为避免传统强化学习存在的维数灾难不足,通过构建Tak-agi-Sugeno-Kang模糊推理模型来表征连续空间;为应对离散动作集自学习复杂且耗时不足,设计基于多组并行DQN的PEG算法.以4轮战车PEG...     

高速多体船的解析预测控制减纵摇方法

为减少高速多体船的升沉和纵摇变化幅度，提高船体垂向运动平稳性，提出一种解析预测控制的减纵摇方法。建立T型翼和压浪板作为减摇附体的多体船垂向运动模型，分析升沉和纵摇运动的强耦合性和参数不确定性。定义有限时域的连续预测控制目标函数和终端等式约束，基于带有误差反馈校正的1阶欧拉模型预测升沉和纵摇运动状态，以提高预测模型精度和减摇控制性能。采用数值积分和最优二次序列规划理论获得多体船减摇的解析预测控制律，避免传统预测控制在线优化的复杂性，通过Lyapunov理论证明闭环系统的一致有界性。给出解析预测控制方法与广义预测控制等其他方法的减摇性能仿真对比，通过实验验证了新方法的有效性。     

某型无人机飞行动力学仿真软件设计

无人机飞行动力学仿真是无人机飞行控制系统半实物仿真系统的重要组成部分。为了开发一种实用型的无人机飞行动力学仿真软件,考虑无人机飞行动力学仿真的实时性和精度问题,基于四阶龙格-库塔算法,对无人机飞行动力学非线性模型的实时仿真进行研究,设计和开发了无人机飞行动力学实时仿真软件,并成功应用于某型无人机飞行控制系统的半物理仿真试验。试验和测试结果表明：该动力学仿真软件设计合理并满足飞行仿真要求,具有一定的工程应用价值。     

一种新的补偿阳极优化方法

应用海水中点电极模型求取补偿阳极在其周围产生的电场强度表达式,在此基础上,使用基于t算子的自适应性多群进化规划算法对舰船补偿系统中补偿阳极数目、补偿阳极位置以及电流大小进行优化,以达到使补偿阳极产生的水下反向电场能够更加有效的补偿舰船原始电场的目的。仿真和实验结果表明,阳极优化后补偿效果更优。     

基于随机维修网络的导弹技术准备流程时间特性分析

为实现可靠高效的战备作战保障,分析导弹技术准备流程中的不确定因素及其装备维修性成因,基于使 用数据采用统计推论方法刻画不确定工序的随机维修分布。将维修性参数信息引入图示评审技术(graphical evaluation and review technique,GERT)随机网络逻辑计算过程,构建导弹技术准备流程的随机维修网络模型;采用 GERT 解析方法对某导弹技术准备流程时间进行求解,并通过调整部分维修性参数验证模型的灵敏度。仿真结果表 明,该模型算法能为遂行导弹保障任务提供有力数据支撑。     

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。     

基于卡尔曼滤波的锂离子电池模型参数辨识

为了提高锂离子电池仿真模型精度,提出了基于改进的粒子群优化卡尔曼滤波（IPSO-KF）算法辨识电池模型参数。依据卡尔曼滤波算法,根据电池电压、电流,估计电池二阶RC模型参数。利用改进的粒子群算法优化卡尔曼滤波中的协方差矩阵,提高模型参数的辨识精度,建立精确的电池模型。