火炮随动系统连续滑模控制算法

针对防空火炮对伺服系统高精度和强鲁棒性的要求及传统滑模控制中抖振的缺点,设计一种连续滑模控 制算法。建模时忽略电流环路的动力学特性,将其视为比例环节;分析火炮随动系统的动力学和跟踪目标,对火炮 随动系统的滑模控制算法及连续滑模跟踪算法进行研究;运用数值仿真进行验证。结果表明：该算法能消除系统抖 动,使系统具有较小的误差,证明理论结果的有效性。     

半实物炮控仿真系统的设计

采用半实物实时仿真的方案设计了坦克炮控仿真系统,该系统由仿真计算机、仿真控制器、炮控计算机以及部分炮控系统部件组成,可以实现静态测量、稳定状态、跟踪与调炮状况的仿真。建立了炮控系统的仿真模型,进行了仿真系统运行剖面和仿真用例的设计。在大量实车测试和理论分析的基础上建立了火炮干扰力矩仿真数据库,仿真结果与实车测试结果对比表明,对不同路面不同速度下火炮运动的仿真都达到了满意的要求,较真实地反映了坦克炮控系统的动态特性。它除可为现有炮控系统进行仿真实验外,还可成为新型炮控系统研制中进行算法研究、性能实验的仿真平台。     

基于改进型PID的火炮药仓控制研究

为提高某型火炮新型模块化药仓旋转选药控制的性能,基于传统PID控制算法,提出一种改进型PID控制算法。通过合理的线性化和简化处理,建立了药仓选药系统的数学模型,在此基础上,设计了基于改进型PID算法的位置环控制器,比较分析了设计的控制器和传统PID控制器在位置伺服系统的控制性能,在Maltab仿真环境下进行了建模和仿真。仿真结果表明:该算法能够提高系统型别,具有较小超调量及稳态跟踪精度。     

不完全信息下分布式目标跟踪算法

针对分布式目标跟踪过程中出现数据丢包和不完全量测现象,提出一种分布式目标跟踪算法.该算法由统计意义下局部滤波器和基于协方差交叉算法融合滤波器构成,其中局部滤波器利用邻域内各节点测量信息计算局部滤波值,融合滤波器则将邻域内各节点局部滤波值进行融合处理,得到该节点的目标坐标信息;最后,利用典型目标航迹模型对该算法进行仿真分析.仿真结果表明:该算法可有效抑制不完全信息发生时对目标跟踪结果的不利影响,可为分布式目标跟踪系统在实际工程中的设计与研制提供有益的参考.     

空情仿真中战斗机侧向战术机动飞行仿真

以某型先进飞机为研究对象,采用"曲率-方向"信号作为输入,对该机在0m～15000m大包线内的侧向战术机动动作进行了仿真,给出了仿真实例.仿真结果表明采用该方法设计的飞行控制系统具有优良的跟踪性能,计算量小,可以有效地提高空情仿真中的航迹跟踪精度.     

基于粒子群优化的伺服系统比例积分微分控制器设计方法

给出了 一种基于粒子群优化（PSO)算法的火炮伺服系统比例积分微分（PID)控制器优 化设计方法。定义了 ー个综合考虑火炮调转时间、上升时间、超调量、系统静态误差、等速跟踪误差 和正弦跟踪误差等动静态性能的指标函数,在给定的控制器参数空间进行组合优化搜索,可迅速求 得使性能指标优化函数极小化的ー组PID控制器参数。仿真結果表明该方法有效。     

地空导弹模拟训练空情仿真软件UML建模

空情仿真软件系统是为地空导弹模拟训练系统提供虚拟空中目标的辅助系统,根据地空导弹模拟训练系统的要求,应用统一建模语言对空情仿真系统进行了软件建模,建立了空情仿真系统的用例模型、静态模型和动态模型,以直观的图示完整地描述了空情仿真系统的组成结构和工作过程。该系统提高了软件的可靠性和可维护性,为软件的开发提供了严格一致的表达。     

一种快速目标的图像跟踪综合算法

本文针对空中快速目标,提出了一种图像跟踪综合算法,解决了一系列由于跟踪环境、时间、对象的变化而给图像序列处理造成的困难,简单且有效地实现了在复杂空情下对运动目标的跟踪。     

基于自适应鲁棒控制的坦克俯仰系统建模与仿真

为准确描述坦克行进间的火炮俯仰系统,利用动力学软件RecurDyn建立了坦克行进间多体系统动力学模型,并通过仿真与试验初步验证了模型的可信性。对以永磁同步电机(PMSM)为执行机构的火炮俯仰系统进行了动力学建模分析,并建立了火炮俯仰系统的数学模型。在此基础上,针对传统三环结构控制效果不佳的问题,设计了火炮俯仰位置伺服系统自适应鲁棒控制器,以及对系统扰动进行反馈补偿的干扰观测器,完成了控制器的稳定性分析,并建立了火炮俯仰系统控制模型。最后,通过接口模块实现了坦克俯仰系统的联合仿真。仿真结果表明:本文建立的坦克行进间多体系统动力学模型具有一定的合理性,设计的火炮俯仰位置伺服系统控制策略具有较好的阶跃响应和瞄准稳定性能以及较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

基于无迹卡尔曼滤波的单站混合定位跟踪算法

针对移动台的单站跟踪问题,以"到达时间和与到达时间差(TSOA/TDOA)"新型混合定位技术作为基础,提出一种基于"到达时间和与到达时间差"混合被动单站定位模型的无迹卡尔曼滤波跟踪算法。该算法以观测到的有噪信息为基础,引入"到达时间和与到达时间差"观测模式,使用受随机加速影响的匀速运动状态作为跟踪算法的状态模型,将无迹卡尔曼滤波(UKF)算法应用在移动台的定位跟踪上,实现了对移动台的位移和速度的同步跟踪。仿真结果表明:无迹卡尔曼滤波算法应用移动台跟踪系统是有效的;与扩展卡尔曼滤波相比,其跟踪算法的滤波精度、稳定性更优。     

水面舰艇信息作战仿真训练系统研究

为弥补在训练过程中实兵训练手段存在的不足,提出一种用于舰艇官兵信息作战的仿真训练系统。采用 计算机仿真、大数据处理、人工智能和虚拟现实等先进技术构设逼真的复杂战场环境,对系统组成功能和内部信息 交互关系进行设计,深入分析关键实现技术和应用方向。仿真结果表明,该系统可为设计水面舰艇信息作战仿真系 统提供一种设计方案。     

基于排队网络的AECR情报处理系统效能评估

针对航天电子对抗侦察情报处理系统中情报处理任务,以及系统内处理单元组合模式对系统效能的影响问题,提出一种基于排队网络模型的AECR情报处理系统效能评估方法.分析AECR情报处理系统的基本架构,提出AECR情报处理系统的效能评估指标体系,运用排队网络理论对AECR情报处理系统进行效能评估与仿真分析.评估结果表明:将排队网络理论运用于AECR情报处理系统效能评估是可行的;对于同一项情报处理任务,不同的情报处理单元组合模式所产生的效能不同;同一种情报处理单元组合模式在执行不同情报处理任务时的系统效能不同.     

车载火炮动力学仿真

火炮发射时，部件的弹性会影响炮口扰动的幅度，从而影响火炮射击精度。通过分析全炮的拓扑结构，在一定的简化基础上，根据固定界面动态子结构和拉格朗日方程进行柔体建模理论，利用ADAMS软件建立了车载火炮多柔体模型。在实际建模中，取身管、上架为柔体，其余部件仍取为刚体。考虑身管、上架的变形，对全炮进行了动力学仿真。研究了各个部件的弹性对火炮射击精度的影响程度。该动力学仿真可为车载火炮的总体设计和部件设计提供参考。     

雷达电子情报信号处理软件

为满足侦察系统分选识别和综合处理的需求,设计一种雷达电子情报信号处理软件及实现方法。对系统 的基本组成及设计思路进行介绍,采用C/C++语言,设计自动处理为主、人工处理为辅的分选算法,设计基于置信 度的辐射源识别算法,利用专家系统对雷达的用途、体制、平台进行推理,形成目标。应用结果表明：该设计满足 侦察系统的情报处理要求,为新一代电子情报处理软件的雷达环境自适应、任务自适应功能提升提供了有益的帮助。     

空战模拟训练智能化研究

为应对现代战争智能化的新挑战、赢得空中作战优势,在空战模拟训练中进行人工智能(artificial intelligence,AI)技术的应用研究。将空战中的人工智能关键技术作为切入点,阐述空战模拟训练中智能算法的优势及适用性;立足当前空战模拟训练需求以及人工智能应用中存在的不足,对空战模拟中的人工智能应用研究趋势进行分析。结果表明,该研究能对空战模拟训练领域的相关研究人员带来启发。     

基于嵌入和遥测的轮式自行火炮变速箱测试诊断研究

针对在有线连接的条件下无法实现轮式车辆变速箱带载荷测试的问题,提出基于嵌入式和遥测技术的变速箱性能检测新方法,包括系统硬件和软件设计等。嵌入式检测系统随车采集变速箱的状态信息,经特征提取后,反映变速箱工况的特征量通过无线数传模块发送给远端的信号分析单元,信号分析单元在提取变速箱故障特征的基础上,应用模糊聚类分析方法对变速箱工作状态进行识别。该方法由于充分利用了车辆行驶时的动态载荷,使得测试的振动信息更有代表性,可以反映更多的系统特性,能够提高轮式车辆变速箱的故障定位精度。     

基于G4ISR的空炸射击高炮拦阻射击效力仿真研究

以100 mm高炮为例，构建了空炸射击高射武器系统拦阻射击仿真计算模型，分别仿真计算了人工图板作业和指挥自动化( C41SR)条件下100 mm高炮营对巡航导弹拦阻射击的毁歼概率，并对C41SR条件下不同的炸点设置间隔和不同的航迹点采样间隔的毁歼概率作了计算和比较。计算结果表明，C41SR条件下的拦阻射击毁歼概率高出人工图板作业条件下的毁歼概率近6倍，说明对发现和跟踪都比较困难的巡航导弹采用C41SR条件下的拦阻射击有重要意义。     

牵引高炮自动调平系统

针对牵引高炮采用人工手动调平,调平时间长,调平精度爱人为因素影响大等弊端,对牵引高炮自动调平系统进行设计,探索出一套适应复杂战场作战环境的牵引高炮自动调平系统,其由检测、控制,通信和执行等部分组成,软件部分采用模块化设计,包括通信模块、按键模块、指令模块、监视模块。该设计可有效提高牵引高炮的机动性、可靠性、稳定性及射击精度。     

高射频内能源转管炮动态响应优化

为改善内能源转管炮动态响应性能,以某高射频小口径舰炮为对象,对其动态响应进行优化设计.建立转管炮虚拟样机模型,对身管进行柔性化处理,对全炮进行动力学仿真,计算得到转管炮动力响应特性曲线,基于Isight软件平台,对仿真模型进行了多目标优化,对基于优化后的火炮的动态响应结果进行了射击密集度仿真.研究结果表明:优化后炮口最大纵向振动位移减小1.43%,最大后坐阻力减小7.23%,后坐最大位移减小5.63%,射击密集度得到了改善.该研究为提高内能源转管炮射击精度和自动机的结构优化提供了参考.