地地导弹突击机场对停放飞机的毁伤效果评估

侦察技术的不断发展使机场战斗目标的隐蔽性受到挑战,地面停放飞机遭受地地导弹突击将造成严重损伤,对毁伤效果的评估是飞机战伤抢修的前提和基础.通过分析地地导弹战斗部的爆炸过程,研究其爆炸时形成的破片、冲击波等因素的毁伤机理,建立毁伤概率的数学模型,主要包括破片毁伤模型、冲击波毁伤模型和耦合毁伤模型等.通过编程仿真计算在不同制导精度、不同装药量以及不同破片数下导弹对地面停放飞机的毁伤概率,为确定地地导弹突击机场时对停放飞机的毁伤效果提供依据.     

基于虚拟现实的防空导弹杀伤效果仿真

为真实再现防空导弹遭遇目标时的情景,模拟引信起爆战斗部及其配合情况,表现导弹战斗部破片对目标的覆盖程度,显示破片命中目标的位置和毁伤情况,统计命中目标的破片数,在建立弹目运动、引战配合、目标易损性、破片弹道飞散、命中目标的破片数目等数学模型的基础上,应用场景生成、实体模型建立、环境集成、碰撞检测等技术,创建出接近真实试验环境的三维虚拟世界,实现了导弹对目标杀伤效果的虚拟仿真,从而改进了导弹试验结果分析和评定方法,提高了工作效率.     

用于防空作战仿真的防空导弹毁伤模型研究

在防空作战仿真系统中,防空导弹对空袭目标的毁伤模型能够提供敌方空袭兵器的损伤程度,并为防空系统的指挥决策提供信息,是一个不可或缺的重要模型.根据防空导弹对空中目标的毁伤原理,以采用近炸引信和破片杀伤式战斗部的典型防空导弹为研究对象.建立了包括制导精度模型、目标易损性模型、引战配合模型以及目标坐标毁伤模型在内的防空导弹对空中目标的毁伤模型.根据普通破片式战斗部和聚焦破片式战斗部毁伤机理的不同特点,建模时相应选取了要害舱段模型和等效直杆模型.仿真应用表明,满足防空作战仿真的需要,可操作性强,能够反映防空导弹的真实作战效能.     

基于Vega的破片式战斗部导弹威力场视景仿真

为了解决导弹对目标毁伤过程的可视化问题,提出了使用视景仿真的方法研究导弹威力场.分析了破片式战斗部导弹威力场的两个重要因素"破片"和"冲击波"的威力场模型,在此基础上,结合可视化和计算机仿真技术,对导弹威力场的作用过程进行逼真的视景仿真,实现了导弹攻击战斗机的弹目交会过程的仿真演示.所建模型逼真程度高,特效设计形象逼真,仿真结果为导弹的毁伤评估提供了参考.     

轴向前置破片战斗部破片场及毁伤效能分析

在提高战斗破片毁伤目标效能的研究中,轴向前置破片战斗部是一种新型高效毁伤多用途战斗部,能够在轴向形成能量相对集中的集束预制破片群和径向均强分布的自然破片群.传统自然破片战斗部命中精度不高,毁伤概率低.为解决上述问题,提出利用大质量定向破片群提高毁伤目标的效能,并采用炸药直接驱动前置预置破片的方式极大的提高了轴向速度并通...     

轴向增强炮弹破片场优化控制及反导效能分析

为了弥补弹目迎击交汇过程中炮弹命中精度不足,提高对目标毁伤的效能,设计了一种能够在轴向形成能量相对集中和径向形成均强分布破片场的新型高效毁伤炮弹——轴向增强炮弹。结构方面首次采用炸药直接驱动前置预置破片的方法来提高轴向速度和形成高密度轴向抛撒的破片场对目标毁伤,通过理论和数值方法建立了弹目交汇过程的理论模型和对空中目标的毁伤效能模型,运用有限元仿真计算的方法系统的对不同破片排布方式的轴向增强炮弹战斗部在不同遭遇条件下对目标的毁伤效能进行了仿真。结果表明调整预制破片的排布形式对提高对目标的毁伤效能是非常有效的。     

防空导弹引战配合的数字仿真

首先建立引战配合的数学模型,然后在此基础上介绍防空导弹引战配合数字仿真系统,最后以某防空导弹攻击其典型目标－米格－２１为例,对引信、战斗部和目标的作用过程进行动态仿真给出了仿真结果以及战斗部破片的动态飞散区域和命中目标的破片分布图形,直观显示出引战配合的效果和对目标的毁伤程序。     

破片和冲击波对直升机旋翼联合毁伤仿真研究

为研究破片和冲击波对直升机旋翼的联合毁伤,对旋翼结构进行分析和等效,采用赋予破片速度和CONWEP爆炸模型的方法计算了战斗部爆炸后破片和冲击波联合作用下旋翼的毁伤,并与破片单独作用、冲击波单独作用时旋翼的毁伤进行比较.计算结果表明:破片单独作用,旋翼局部结构强度降低;冲击波单独作用,旋翼产生较大的整体弯曲变形;破片和冲击波联合作用,直升机旋翼不仅产生穿孔、局部变形等结构毁伤,而且整体弯曲变形程度增大,联合毁伤增益约14％～18％.     

某型防空导弹杀伤标准的判定与仿真研究

针对防空导弹广泛采用具有狭窄空心锥破片飞散区战斗部杀伤目标要害部位之特点,对某型号防空导弹战斗部打击F-16轻型战斗机发动机舱段的破片有效性进行判断,建立了破片覆盖目标面积、破片密度、命中目标的破片数计算模型,分析了破片对目标的主要杀伤作用是击穿效应,由概率论得出一定杀伤概率下对目标舱段杀伤的破片数。应用Matlab／Simulink仿真工具,得出杀伤标准数据,并对某型防空导弹的杀伤概率进行了分析。     

破甲杀伤复合战斗部仿真研究

研究EFP毁伤效能优化问题,为增加常规EFP战斗部对目标周围有生力量与轻型装甲目标的毁伤效能,通过在战斗部周向增填球形预制破片的方式,提出一种轴向EFP、周向预制破片的新型破甲杀伤复合战斗部结构.针对一种结构尺寸,在考虑粘合剂、冲击载荷下材料动态性能的变化、破片之间的相互作用等因素下进行了数值模拟研究,应用LS-DYNA软件分析了成型结果与破片场的杀伤能力,最后研究了药型罩壁厚、内衬尺寸以及破片直径对上述类型战斗部的成型与杀伤能力的影响规律,可以为战斗部的多功能毁伤设计提供帮助.     

原发性高血压病靶器官损害的预测仿真研究

研究原发性高血压病靶器官损害准确预测问题,由于原发性高血压病靶器官损害的影响因子之间存在着高度冗余和非线性,导致传统方法预测准确率低,为提高预测精度,构建了一种改进的基因表达式编程算法的原发性高血压病靶器官损害预测模型,首先设计了适合靶器官损害预测的适应度函数,然后为克服早熟现象提出了以平均适应度形式自适应的改变重组算子概率和变异算子概率,通过数据训练得到靶器官损害的2年预测模型。采用对山东中医药大学第二附属医院原发性高血压病历史数据进行验证性仿真,结果表明,方法的预测精度更高,在原发性高血压病靶器官损害的预测中有着广泛的应用前景。     

预制破片杀爆战斗部威力准确评估研究

预制破片杀爆战斗部威力的准确评估决定着武器系统对目标打击的有效性和预定毁伤作用的效率,而实现威力准确评估的关键在于预制破片杀爆战斗建模的准确性,其中建模的难点在于对不同预制破片在不同装药类型上的合理、准确排布。针对以上难点,提出一种预制破片杀爆战斗部破片排布方法,在预制破片杀爆战斗部结构分析的基础上,建立了不同破片在不同装药类型的轴向、径向、周向上的排布关系和破片位置坐标数学模型,并采用Visua1 C#语言、DirectX和Direct 3D技术,开发了基于预制破片的杀爆战斗部数字化建模仿真系统,进行仿真验证,结果表明,所提方法实现了不同预制破片在不同装药类型上的快速、准确排布,达到了预制破片杀爆战斗部快速、准确建模的目的,为威力准确评估奠定基础。     

People tracking using a network-based PTZ camera

In this paper, we propose a method for online upper body tracking using an IP PTZ camera. This type of camera uses a built-in Web server resulting in variable response times when sending control commands. Furthermore, communicating with a Web server involves network delays. Thus, because the camera is inside a control loop, the effective frame rate that can be processed by a computer vision method is irregular and in general low (2–6 fps). Our tracking method has been specifically designed to perform in such conditions. It detects, at every frame, candidate blobs using motion detection, region sampling, and region color appearance. The target is detected among candidate blobs using a fuzzy classifier. Then, a movement command is sent to the camera using the target position and speed. The proposed method can cope with low frame rate, and thus with large motion of the target, even in the case of a fast walk. Results show that our system has a good target detection precision (>88%) and low track fragmentation, and the target is almost always localized within 1/6th of the image diagonal from the image center.     

基于线段树的高效内存管理算法及其空间优化

现有的内存管理的工作多集中在内存分配的效率上,实时性较好,但易产生内存碎片。为此,提出基于线段树的高效内存管理方法。该方法将内存地址空间划分为内存段,建立内存管理线段树,基于所建立的内存管理线段树,进行高效灵活的内存分配和回收管理,减少了内存碎片的产生。另外,针对线段树空间开销大的问题,提出了线段树空间优化的方法。实验结果表明,所提出的内存管理方法,具有效率高、产生的内存碎片少、内存管理空间开销小等优势。     

破片战斗部威力仿真方法与仿真软件研究

在破片战斗部威力评估时,常采用分析方法和经验方法,这些方法不经过试验数据校正,会出现较大的误差。采用数值模拟方法的预测结果比上述两种方法更加准确,但是通过破片驱动的数值数值模拟计算,一般只能获得初始时刻破片场,而不能完整地描述破片飞散和破片作用目标的全过程。文中建立了包含数值方法和分析方法的威力仿真方法。采用该方法,实现对破片场形成、破片飞散、破片作用目标的全过程描述。基于数值计算结果,利用开发接口处理程序获得战斗部初始时刻破片场;利用分析方法,建立破片飞散、破片作用目标分析模型,分析模型中考虑空气阻力等因素的影响,从而获得破片弹道、破片威力参数和破片对靶板的毁伤效果。通过对虚拟靶板上命中破片进行统计,计算出破片命中密度分布和破片飞散角分布。在威力仿真方法的基础上,实现威力仿真软件的编码,针对某一定向战斗部进行了算例分析。     

面向骨骼受损类型判别的体素模板构建

针对骨骼受损类型判断较为困难的问题,提出一种面向骨骼受损类型判别的体素模板构建方法,旨在指导医生进行快速判断。首先,在骨骼平均化点云模型的基础上构建最小包围盒,根据空间分辨率对包围盒进行划分,遍历判断后生成体素骨骼模板;然后,建立受损类型与体素模板之间的对应信息,生成受损类型库;最后,将目标骨骼映射到模板上,根据映射后模板上的受损体素区域指导医生判断出受损类型。实验结果表明,该方法能辅助医生直观、快速地判断目标骨骼受损类型,有利于后期面向目标骨骼进行自动判别研究。     

动能拦截毁伤效果的数值仿真研究

根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程的基本理论,建立了针对动能拦截器高速直接碰撞毁伤的模型．借助ANSYS／LS-DYNA数值仿真软件,进行了数值模拟仿真．分析了拦截器在不同着角以及偏心打击条件下对弹道目标的毁伤效果,并用相关试验数据验证了方法的可行性．仿真结果表明可以进一步利用高性能计算机对拦截器和目标进行全尺寸建模、仿真开发动能拦截器对典型弹道目标的毁伤数据库．     

基于目标识别的机场跑道打击效果评估研究

针对传统的基于变化检测的机场跑道打击效果评估方法的不足,提出了基于目标识别的机场跑道打击效果评估方法。该方法直接在打击后图像上识别出机场跑道目标,然后在打击后图像上提取出跑道局部图像并进行弹坑检测,根据弹坑检测结果对机场跑道毁伤效果进行评估。试验证明该方法有效可行。     

带排序映射的量子粒子群优化算法求解WTA问题

针对武器—目标分配（WTA）问题及其特点,提出一种带排序映射的量子粒子群优化算法。首先,通过武器系统对目标攻击过程中得到的毁伤收益建立了目标分配模型,然后根据该模型的约束特点,提出一种基于排序映射的编码调整方式,并引入一种非线性扩张收缩因子自适应调整方法,最后在算法中嵌入一种判断和避免搜索早熟和停滞的有效方法。通过仿真对比验证,论文算法具有较高的收敛速度与稳定性。实验结果表明论文所提方法能有效求解WTA问题。     

Small target recognition method on weak features

For real time tracking the moving small target under complex backgrounds, this paper will present a tracking algorithm and a recognition method for small target based on the fusion filtering of single frame and multiple frames. For a case that the moving small target is masked or submersed easily by other objects or noise in complex background, this paper will present an opening and closing transform algorithm to eliminate or weaken background and noise; present a competitive model with adaptive neural network of online learning for the puniness characteristics of moving small target, use its competitive active unit to extract the multidimensional characteristic parameter of small target; consequently, present a tracking recognition method for moving small target based on a complex background. In conclusion, the significant novelty is the small target recognition method proposed, including the eliminating noise method, extraction method for weak small features, establishment of prediction model of motion target state, recognition method for small target. These researches development in this paper help to the personnel of target recognition and image processing understand the motion law, reduce expenditure, decrease unnecessary damage or injury, etc.