引信微机电安全系统的可靠性分析与改进

在引信微机电（MEMS）安全系统结构设计与仿真分析的基础上,对其开展了量化的工作可靠性水平评估,并进行设计方案的改进和试验验证。针对小口径弹药引信的工作环境特点,给出MEMS安全系统的设计方案和关键结构的设计要求,并利用有限元仿真分析初步确定设计方案的可行性。同时,为在结构仿真分析的基础上开展定量的可靠性分析,提出基于有限元法的结构可靠性仿真方法及其实现流程,并以ANSYS软件为例提出CAE程序的集成方法和实现步骤,解决可靠性分析程序对有限元软件工具的自动调用问题。综合考虑载荷、结构尺寸和材料参数等因素的随机性,分析关键结构的可靠性水平和主要的影响因素,并据此给出了增加电推冲器装药量、控制关键尺寸的变异系数和取消闭锁机构等改进建议。加工MEMS安全系统的实物样机,并通过试验验证了该设计方案的可行性。     

基于失效机理的引信微结构可靠性分析方法

针对引信微结构设计分析中仍缺乏有效的可靠性评估方法的问题,结合结构可靠度计算原理,给出基于失效机理的引信微结构可靠性分析方法。该方法以微结构失效模式和失效机理分析为基础,建立表征微结构失效的数学模型,并以此为基础,进行微结构可靠性模型建立,以及可靠度和灵敏度的量化分析。同时,针对可靠度分析程序对CAE软件的调用需求,提出了通用的可靠性分析程序对CAE软件的集成模式,并以ANSYS为例给出了相应的可靠性分析流程。最后,以MEMS安全系统用微弹簧的可靠性分析为例,证明该方法在量化评估微结构可靠性水平方面的可行性和实用性。     

基于UG 和ANSYS 的快速有限元分析方法

为提高复杂产品结构设计中有限元分析的质量和效率,研究ANSYS机械结构的多种有限元分析方式和分析流程,提出一种快速有限元分析方法.以UG/NX和ANSYS为平台,开发快速有限元分析程序,在UG界面输入分析参数并选择相应几何元素,程序自动调用ANSYS分析.以接头受力分析、航弹接触分析、传感器外壳模态分析为例进行验证.验证结果表明:程序实现了UG模型到ANSYS有限元模型的几何元素识别,自动完成多种有限元分析流程,能够简化有限元分析校核过程和操作复杂度,一定程度提高设计效率.     

基于遗传算法的波导缝隙阵优化设计

提出将遗传算法和口径提取方法相结合的优化设计方法。遗传算法通过调用HFSS程序对天线进行准确的分析计算,读取计算后生成的文件并计算适应度值,最终找到较好结果,实现天线的优化设计。本文利用该方法设计了波导裂缝线阵,仿真结果证明了该方法的可行性。     

基于Vega Prime的弹道视景准实时仿真研究

为实现弹道视景准实时仿真,建立了导弹弹道仿真模型,使用Multigen Creator创建了导弹三维模型及地形场景模型。基于Vega Prime分析了弹道视景准实时仿真流程及其关键技术,在Windows平台下通过定制高精度多媒体定时器实现了仿真的准实时性,以内存映射文件技术实现了弹道仿真程序与视景仿真程序跨进程的数据交互。在.NET框架下选用C++调用Vega Prime API函数编程完成了弹道视景准实时仿真程序的开发,验证了该方法的可用性。通过弹道视景准实时仿真,设计人员可以直观的观察和分析导弹飞行过程和飞行姿态的变化,为弹道分析与设计提供了参考。     

结构后屈曲分析:非线性有限元程序NFAP的新功能

本文主要介绍改进后的非线性有限元分析程序NFAP在结构后屈曲分析中的应用及该程序采用的混合Newton-Lanczos算法。该算法采用经典的增量载荷法进行逐步求解,在极值载荷附近的平衡迭代中应用了更为稳定的Lanczos方法求解方程及相应的变载技巧,计算实例表明了所用算法的有效性和程序的实用性。     

鱼雷电子产品可靠性自动分析软件设计方法研究

对鱼雷电子产品可靠性自动分析软件的设计，从需求、总体设想、功能要求，软件设计方法及相关的数据库设计方法等方面做了详细的分析。提出在设计人员常用的电子产品辅助设计程序Protel基础上，继续开发电子产品元器件库和自动分析程序的设想。     

水下接触爆炸载荷作用下多层板壳破坏概率分

为研究水下接触爆炸载荷作用下舰船防护板壳结构的可靠性,取钢板弹性模量、切线模量、极限强度和炸药密度作为基本变量,利用随机数生成程序得到50组随机变量的样本值;利用有限元程序LSDYNA对水下接触爆炸作用的多层板壳结构进行仿真计算,得到各层板的最大应力值;通过检验,最大应力服从正态分布,提出了破坏指标的概念,求得各层板及板壳结构系统的破坏概率.结果表明,在被装药量为460 kg TNT的武器攻击时,整个防护结构完全破坏的概率很小.该方法可很好地解决爆炸作用下结构的可靠性问题,为工程结构的防护提供了参考.     

有限元结构分析程序——COSMOS

CAD/CAM专家们一致认为,在计算机上用有限元法进行结构分析是一种非常有效的方法。把有限元结构分析程序安装到CAD设备上,与图形软件相连接,更是如虎添翼。三院计算站已经将一个在SAP4与NONSAP基础上发展起来的、版本较新的结构分析程序——COSMOS移植安装到CAD设备CDP-4001系统上,并已投入了试运行。该程序的安装,提供了一个功能完善的有限元分析软件包。 COSMOS是美国几个有名的结构通用分析程序之一。它是利用矩阵位移法分析,完全用     

常规导弹部队的作战效能

针对常规导弹部队作战效能评估的问题,分析了常规导弹部队的日常训练和作战特点,应用排队论方法研究了随机服务系统中所发生过程的规律,提出了一种快速评估常规导弹部队作战效能的方法．介绍了该方法的设计思想、结构及其实现过程,并利用给出的样本对该模型进行了训练和仿真,使评估结果更为合理可信．     

固体推进剂药柱结构可靠度分析的响应面法

发展了一种固体火箭发动机药柱结构可靠度分析的响应面法。首先基于不可压或近似不可压粘弹性有限元方法和中心复合设计技术获取多组输入、输出随机变量,然后用最小二乘法估计输出随机变量二次多项式的各项系数,进而给出显式的极限状态方程,最后采用结构可靠度分析中的R-F法分析了三维药柱结构的可靠度。数值算例表明该方法不修改确定性有限元分析程序,效率较高且精度能够满足工程需要,所以特别适用于实际药柱结构的可靠度分析。     

基于HLA的防空作战模拟对抗仿真平台研究

在简要介绍分布式仿真高层体系结构的基础上,以防空群与空袭飞机群对抗作战为背景,将建模与仿真技术引入防空武器系统研究,建立了防空作战模拟对抗仿真平台.给出了系统的功能、组成和详细的拓展性结构.基于高层体系结构的分布式仿真的实现机制,设计了该联邦系统的联邦概念模型和联邦对象模型,提出了实现相关成员的方法.采用面向对象的程序设计方法,给出了系统的训练软件流程图和联邦信息流图.该系统可用于防空作战战法研究、武器系统的性能和效能评估分析,以及防空体系的作战效能检验分析.     

直接上变频高速率64QAM调制源设计

提出一种直接上变频实现高速率64QAM调制源的设计方法,并对该结构存在的缺陷提出了补偿措施,同时基于SYSTEMVIEW软件对该设计进行了仿真,给出并分析了各部分的仿真结果,证明了其在高速率传输情况下的优越性。     

随机空间梁板结构系统静强度可靠性分析

基于结构系统静强度可靠性分析理论和随机有限元方法,针对随机空间梁板结构系统进行了可靠性分析,给出了安全余量及其对各变量敏度的显性表达式,这样便于计算各安全余量之间的相关性、提高计算精度、改善空间梁板结构系统可靠性的计算方法。最后结合算例说明该方法的应用,算例表明该方法可行,有效。     

基于有限元方法的液体火箭发动机机架优化设计

采用ANSYS有限元分析软件提供的优化方法对液体火箭发动机机架的优化问题进行了分析,提出了机架优化设计的一般流程,使用ANSYS的APDL语言编写了机架优化设计分析程序,通过对优化程序的研究,获得了某型号发动机机架的最优化结果,优化后的质量比初始设计质量大大的减轻.     

基于多体分析的火炮典型机构设计系统开发

基于有限元软件ABAQUS的二次开发技术设计了火炮多体机构动力学分析专用系统,该系统能够实现火炮机构的参数化建模、多体动力学、零件结构力学的自动化仿真分析;对系统各功能模块的实现方法、内部调用机制以及开发的关键技术进行了讨论,并以火炮抽壳机构的多体动力学分析作为示例进行了演示,表明该分析系统有效简化了火炮机构分析的操作过程,可有效地提高火炮机构的设计效率。     

混合模糊神经网络在信息化导弹部队作战效能评估中的应用

针对信息化导弹部队作战效能评估问题,建立了评估的指标体系,提出了一种将遗传算法和模糊神经网络相结合的混合模糊神经网络模型.详细介绍了这种方法的设计思想、结构及其实现.利用给出的样本对混合模糊神经网络模型进行训练和仿真,仿真结果表明,该模型可较好地克服人为因素和模糊随机性的影响,使评估结果更为合理可信.     

电磁仿真软件在天线罩电气性能分析中的应用

为实现天线罩电气性能参数的精确仿真,利用基于有限元方法的Ansoft HFSS软件对天线罩进行仿真分析。该仿真方法建模方便、便于更改,完全模拟天线罩的实际工作状态,具有计算精度高、可靠性强等特点,有效解决了传统的高频近似算法分析天线罩电性能自身具有的精度偏低等问题。     

基于COM/DCOM的分布式网络化测试系统研究

通过对分布式网络测试平台系统软件实现的分析，给出在VC＋＋环境下COM组件的设计，并利用COM技术实现了网络程序的调用。     

机载导弹全弹系统寿命预测的仿真方法

针对机载导弹系统级寿命数据缺乏的问题,提出一种全弹系统寿命预测的仿真方法。首先,分析导弹关键寿命部件的主要寿命分布,对指数分布、威布尔分布、正态分布、对数正态分布4种常见寿命分布,给出寿命随机抽样公式;其次,分析机载导弹的组成结构,将关键寿命部件分为4种类型并与贮存可靠性结构中串联模型、并联模型、旁联模型相对应;然后,根据系统贮存可靠性结构建立全弹系统寿命预测模型,并将该方法应用于某型空空导弹的寿命预测。预测结果表明：该方法预测的可靠贮存寿命与实际统计数据一致,可信度较高,具有一定的实用性。