激光制导炸弹打击动目标作战方式与仿真研究

研究导弹打击精确制导问题,针对现有激光比例制导炸弹因作战使用方式限制而造成打击运动目标能力差的问题,为提高炸弹打击目标的能力,在不对炸弹本身进行任何改动的前提下,利用基于目标运动跟踪观测和速度估算的作战使用方式,建立包含目标运动特性的动力学仿真模型,提出了根据导引头对目标捕获概率和命中精度的打击运动目标作战使用方式评价标准,采用蒙特卡洛打靶进行系统仿真.仿真结果表明,方法在全包络内对目标的捕获概率和命中精度满足打击运动目标的需求,且简单可靠,为工程实践提供科学依据.     

基于观测器具有不确定性的鲁棒保性能控制

在鲁棒性控制问题的研究中,针对系统状态不可测的具有范数有界不确定性和外界干扰的线性系统,其求解过程繁琐,某些参数选取不当.为了保证闭环系统的稳定性,提出一种基于观测器的鲁棒 H∞保性能控制方法.根据李亚普诺夫原理和H∞理论,获得鲁棒H∞保性能控制器存在的一个充分性条件,用矩阵奇异值分解方法,将控制器和观测器存在条件转化为求解一个线性矩阵不等式的可行性.通过凸优化方法,获得最优的线性二次型性能指标和 H∞性能指标.进行仿真的结果表明,上述方法求解简单,稳定性好,验证了所提方法的有效性.     

感知模型的学习能力研究

感知行为建模是行为建模的重要组成部分,构建逼真可信的感知模型是行为模型逼真的基础.为更加逼真的模拟人的感知行为,提出了感知模型学习能力的概念,给出了感知模型的框架,对感知模型的感受器和处理器的学习能力进行了研究分析,讨论了实现感知模型学习能力的方法.研究并实现感知模型的学习性,使感知模型具备学习能力,对提高感知模型的逼真性具有重要意义,同时是行为建模学习能力实现,提高行为建模可信性的重要部分.     

计算机仿真应用于石油组分切割的方法与理论

石油的复杂性导致其组分的不确定性,而石油组分的切割是进行石油化工流程模拟的基础.结合在完成某化工厂柴油加氢动态仿真过程中进行的石油组分切割实例,介绍了组分切割的具体步骤,并针对现实工厂中提供的不同数据总结了石油组分确定的方案,最后提出了石油组分确定的理论-非线性的数据校正技术.     

移动机器人的智能导航研究

研究移动机器人优化导航问题,由于系统在动态未知、复杂环境下,研究自主移动机器人导航问题,首先将行为优先级控制与模糊逻辑控制相结合提出了四种基本的行为控制方案:目标查找、避障碍物、目标跟踪与解锁,并采用模糊控制器来实现.然后针对’U’型和’V’型障碍物运行解锁问题,提出了行走路径记忆方法,通过构建虚拟墙来进免机器人再次走...     

潜射导弹出筒过程水动力计算

研究导弹出筒弹道和姿态优化问题,针对潜射导弹出筒过程所受水动力直接影响导弹的结构载荷和水下弹道,使出筒姿态受到影响.根据势流理论和拉格朗日力学原理,为保证发射的有效精度,提出了潜射导弹出筒过程的模型和水动力计算方法.应用赫斯-史密斯方法,计算了出筒过程的潜射导弹时变附加质量;应用在克希霍夫方程的基础上推导的包含时变附加...     

双侧切向进气固冲发动机二次燃烧仿真

研究发动机性能优化问题,燃烧是关键技术.为提高同冲发动机二次燃烧效率,提出了一种新型切向进气方式,采用Realizablek-ε湍流模型及单步涡团耗散燃烧模型,对双侧切向进气式固冲发动机补燃室内三维反应流场进行了数值仿真,研究了切向进气对同冲发动机二次燃烧的影响.当空气射流以切向进入补燃室时,气流产生旋转,燃料与空气的...     

无线传感器网络中目标跟踪的马尔可夫模型与预测方法

针对目标运动是一个包含许多不确定因素的非线性非高斯随机过程,提出基于马尔可夫随机场模型与粒子滤波的WSN分布式目标跟踪方法(MRF-PF)。把目标跟踪过程看作是一个马尔可夫过程,基于贝叶斯规则,建立目标状态分布函数,用粒子滤波估计目标状态,实现目标跟踪。实验结果:对于泊松白噪声,MRF-PF方法的跟踪均方根误差RMSE相比卡尔曼滤波(KF)和扩展卡尔曼滤波(EKF)方法分别降低52.6%、49.2%;对于方差σ2由0.3→3的高斯噪声,GM-PF方法的RMSE相比KF、EKF分别降低54.5%～77.2%和23.5%～54.2%。这表明MRF-PF方法在非线性非高斯噪声或高斯噪声变化较大时具有较好的抗噪能力及跟踪性能。     

基于迈克尔逊干涉仪的SPR传感器的研究

研究了一种基于迈克尔逊干涉仪干涉成像的新型表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)传感器,介绍了系统的构建方法和工作原理。系统以溴钨灯为迈克尔逊干涉仪的光源产生干涉图像,采用Kreschmann棱镜耦合结构激励SPR,由CCD摄像机采集传感芯片干涉图,对干涉图进行信息提取和傅里叶变换得到光谱图,再对光谱图进行分析处理得到SPR曲线。在系统中引入了辅助定标光路,即以一已知波长的单色光(氦氖激光器)作为标尺确定光强随光程差变化的干涉图函数中采样点的选取,降低了使用迈克尔逊干涉仪过程中的转动和传动机械误差。实验结果表明,该传感系统具有成本低、结构简单、操作方便、多通道检测等优点。     

无线传感器网络节点定位的移动信标节点路径规划

为了进一步提高无线传感器网络节点定位精度和覆盖率,本文在采用移动信标节点来对未知节点进行定位方面,提出了信标节点向最大覆盖未定位节点方向移动的路径规划算法,解决了信标节点的移动路径规划问题.仿真实验表明,和信标节点随机方向移动算法相比,该算法具有较好的定位性能,能很好地适应大规模随机不均匀撒布节点的应用需求.