基于交战进程的潜艇声感知行为机理方程

潜艇探测能力是在实战对抗中获取作战优势的先决条件。声探测作为潜艇最主要的感知探测手段,与潜艇姿态、敌我相对位置、作战行为和环境有密切关系,静态声探测指标无法满足推演评估需求。从实战过程中潜艇运动行为对声纳实际探测能力的影响关系出发,构建了基于交战进程的潜艇行为运动方程和声纳机理方程复合函数,根据二者之间的关系建立了声感知交战行为机理方程,结合航行试验数据进行了案例验证。研究结果表明,行为机理方程揭示了声纳探测能力随潜艇姿态、空间位置、航速等运动变量变化的随动规律,是构建潜艇作战试验动态仿真推演评估系统的基础模型。     

作战能量传递函数构建方法及应用研究

作战实验是分析战争制胜机理的有效手段。针对作战实验中作战指挥建模及定量分析的需求,提出了面向作战指挥控制的作战能量（简称战能）传递函数构建方法。将实际作战过程转变为能量积蓄和释放过程,综合考虑作战布势、装备能力和指挥行为,分析了信息能力、攻击能力、指挥控制能力、保障能力和指挥行为等战能传递要素。采用模糊推理方法构造战能传递函数,将作战领域知识及指挥信息纳入到模糊推理规则中,建立了作战复杂系统变系数的线性微分方程,为实现作战进程有效控制提供一种新的解决方案。该方案已在某装备作战实验推演中得到应用,结果有效可靠。     

基于外场试验的内场仿真模型一体化验证方法

目前外场试验数据的模型验证仅完成试验数据对于仿真模型的验证,却没有考虑到模型验证对于外场鉴定试验的要求,对外场武器装备性能指标考核问题,为了通过模型验证来优化外场试验方案,提出了内场仿真模型一体化验证的概念.应用模型一体化验证思想结合外场试验特点建立了适用于装备试验鉴定领域的模型一体化验证过程模型,进行建模与仿真,并提供了一体化验证过程各步骤所使用的具体方法.上述模型一体化验证的理论与方法已成功地在潜艇试验鉴定仿真系统的模型验证过程中使用,收到了良好的应用效果.     

小尺度典型农村水资源平衡模型研究及应用

针对农村地区水资源、水环境问题,基于二元水循环理论,从自然和社会两方面系统分析了农村不同类型的水量变化规律,构建农村水资源平衡模型和农村水量计算模型。水平衡模型梳理了农村地区水资源变化规律,水量计算模型构建了不同类型水量的计算方法。利用研究区域内气象、土壤及调研数据对山西中部某典型村庄水资源量进行核算,验证水资源平衡模型的科学性。经核算,水资源平衡模型误差为3.12%,能较好地反映农村水资源输入与输出之间的关系,自然作用力下输入和输出水量占比分别为60.72%、95.27%,有更强的“自然”属性,可为提高农村地区水资源利用效率、优化农村水资源配置,解决系统性水资源问题等提供理论支持。     

基于分布估计算法的战能转化控制方法研究

针对传统作战实验方法游离作战进程之外,没有依据战争的动态博弈特性探究战争规律,导致难以有效揭开战争迷雾、获取制胜机理,研究提出基于战能控制的作战实验方法。首先面向动态能力表达,引入作战行为、装备系统、作战能量并建立了它们之间的关系,其中作战能量由探测、隐蔽、防御、攻击、指控、通信、保障七要素组成;其次面向作战能量控制,构建了反映作战行动阶段性、递进性、目的性、并行性的积蓄-感知-传递-转化战能环,设计了效果、幅值、时间、相位、密度、斜率为一体的战能转化系数以标识作战潜能;然后,将分布估计算法引入到战能优化控制中,依据战能环进行优化阶段划分、行为编码设计,基于战能转化系数进行个体产生方式设计。实验表明,所提方法在优化效率和效果上都要优于传统方法,能够更加有效地推动作战实验开展,为形成战法训法提供量化分析手段。