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<正>2019年5期封面来自论文"Tent混沌和模拟退火改进的飞蛾扑火优化算法",是飞蛾夜间飞行时的横向定位原理示意图,也是飞蛾扑火优化算法(MFO)的灵感来源.飞蛾在夜间飞行时常常保持与月亮的夹角不变,由于与月亮距离很远,所以飞蛾与月亮不同时刻连线一直平行,使飞蛾可以沿直线飞行.然而在现实中,飞蛾与火焰距离很近,飞蛾仍然保持与火焰的夹角不变,使得飞蛾沿着等角螺线向火焰飞     

基于HPSO-TPFENN的目标机轨迹预测

轨迹预测在现代空战中发挥着重要作用。针对传统轨迹预测模型复杂度大,预测精度偏低,数据样本真实性、可靠性差等问题,结合轨迹数据具有时间连续性的特点,提出了基于HPSO-TPFENN的轨迹预测模型。在Elman神经网络的目标函数中引入时间收益因子,并利用杂交粒子群算法(HPSO)对改进的Elman网络进行参数寻优,构造了HPSO-TPFENN神经网络。提出将三维坐标进行独立预测的方法,并根据空战训练测量仪(ACMI)中记录的真实数据,构建了包括航向角和俯仰角在内的轨迹预测数据样本,建立了基于HPSO-TPFENN的轨迹预测模型。通过仿真实验对比分析了模型进行轨迹预测的精度和实时性,结果表明模型在不同方向的预测误差不超过1%,连续进行595次预测耗时42 ms左右,可以准确、快速地对目标机的轨迹进行预测。     

钢筋混凝土地下粮仓准静态温度场数值模拟

研究准静态温度场可以为地下粮仓设计提供参考和依据。采用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法,建立了大直径钢筋混凝土地下粮仓的物理模型,根据粮仓实体围护结构和地下环境条件,研究地下粮仓在不通风情况下温度场的变化规律,分析粮堆温度总体变化趋势和温度场与仓内几何尺寸关系等问题。研究结果表明随着时间变化,地下粮仓内粮堆温度由外到内逐渐趋向于所处恒温层温度,仓中通风道内空气柱能起到均匀降温的作用。     

粮堆内热湿耦合传递数值模拟与试验验证

通风过程中粮堆内热湿耦合传递对储粮安全和粮仓通风有着重要的影响。建立了机械通风冷却过程中粮堆内热湿耦合传递数学模型,在此模型的基础上用C语言编写了用户自定义源项(UDF),实现了谷粒吸附和解析水分时热量交换和水分迁移的CFD数值模拟。以某高大平房仓为例,建立了通风冷却过程中粮仓的三维物理模型;以瞬态条件下外界环境随时间变化的空气温湿度为入口边界条件,通过对比CFD数值模拟结果与实测数据,验证了粮堆内热湿耦合传递数学模型,得出通风冷却过程中粮堆内热湿耦合传递规律。     

基于DEM-CFD的粮堆气流阻力与传热特性模拟研究

谷物固定床干燥是测定通风过程中谷物温湿度变化、气流阻力规律的常用方法,在固定颗粒床中孔隙分布对粮堆气流阻力与传热特性影响明显。本研究采用离散单元法(DEM)模拟了大豆颗粒随机堆积的孔隙结构,并对堆积颗粒间的接触进行处理,利用DEM-CFD方法模拟了大豆固定床中的气流阻力与传热特性。结果表明：粮堆压力降与入口速度近似呈二次函数关系,与考虑壁面效应的Reichelt方程计算结果一致。固定床层内部速度与温度场分布不均匀,受床层孔隙率分布、入口风速影响较大,近壁面区域气流速度与降温速度均高于床层中心区域。     

基于深度学习的空空导弹多类攻击区实时解算

现代空战日趋复杂,传统攻击区只能提供导弹发射的限度,无法满足现代空战决策的需求。基于目标机水平逃逸角度的最大攻击区、50°攻击区、90°攻击区、水平不可逃逸攻击区、最小攻击区等5类攻击区,针对现有攻击区解算方法无法同时解算多种攻击区的问题,提出多函数深度拟合网络(MFDFN)模型,以实现多种攻击区的同时解算。设计了改进的进退法解算流程,通过弹道仿真获取攻击区数据样本库。根据多函数拟合网络的特点,设计了“整体预训练+局部微调”训练策略,并对网络进行有监督训练。仿真结果表明：采用“整体预训练+局部微调”训练策略的MFDFN比传统网络不仅提高了计算实时性,而且很大程度上提高了计算准确性,其平均相对误差低至0.27%,平均绝对误差低至58.81 m;MFDFN模型具有较强的可靠性和实用性。     

考虑不确定性的维修线性能分析与配置研究

针对飞机维修存在的维修时间长且不确定的问题，以实现飞机维修线的维修性能提升与运行成本管控为目标，提出一种考虑维修数量的飞机维修线维修性能分析与维修能力配置方案的建模方法。首先，采用马尔可夫模型为基础，以系统运行整体状态为依托，建立了飞机维修线维修性能模型。其次，考虑缓冲区与维修车间的堵塞与空闲问题，构建了以改造总费用约束，运行总利润为目标函数的飞机维修线维修能力配置优化模型。最后，结合某飞机维修线升级改造案例，分析了在不同飞机维修线配置方案下所对应的投入与利润，验证了所提方法的有效性。