计算机仿真杂志 北大期刊 统计源期刊

计算机仿真 2007年第01期杂志 文档列表

计算机仿真杂志综述

“作战模拟”技术在“自主创新”中不断升华1-5

摘要：世界在变，创新不变，自主创新永无止境。该文将讨论“作战模拟”技术在“自主创新”中不断提高的问题。文章共分两个部份：历史发展的回顾和自主创新的几大热点。

可扩展建模与仿真框架（XMSF）综述6-9

摘要：可扩展建模与仿真框架（XMSF）定义为一组基于web的建模与仿真的标准、描述（Profiles）以及推荐准则的集合。基于XML的标记语言、Internet技术与Web服务将促进新一代分布式建模与仿真应用的出现、发展与互操作。XMSF并不是单一的体系结构，而是诸多Profiles的集合。XMSF涉及多个领域的知识，研究人员将其划分为三个主要的技术领域，分别是Web技术与XML、Intemet和Networking、建模与仿真（M＆S）。文章阐述了XMSF的概念，说明了每个技术领域面临的功能需求以及在技术上面临的挑战，并通过具体实例剖析了XMSF的思想，最后介绍了基于XMSF的HLA仿真。

基于网格技术的分布仿真方法研究10-13

摘要：建模与仿真技术和计算机技术、信息技术的发展密切相关。以信息共享和协作为主耍特征的网格技术为仿真应用系统的开发与实现提供了新的思路。文章分析了网格技术和分布仿真技术的特点以及两者在思想理念上的一致性，重点研究如何借鉴网格技术思想，构建航空领域复杂分布仿真系统体系结构。体系结构主要由仿真开发环境、仿真运行环境和仿真资源库组成，这三部分可有机地集成起来，为武器装备系统的论证、设计提供一个切实可行的实现环境。通过研究，目的是提出开发此类系统时所应遵循的公共框架，并探讨了与之相关的关键技术。

计算机仿真杂志军事领域仿真

基于效用评估算子的装甲装备作战效能评估14-16

摘要：装甲装备作战效能评估适合采用效用函数评估方法。软件实现层次上的算子是定义了输入和输出，封装了一定操作的功能元件。从评估方法到评估算子元件的映射称为评估方法的算子化。生成的算子元件称为评估算子。基于评估算子的评估建模灵活方便，而且容易扩展和理解，是一种较好的评估建模途径。文中将效用函数评估方法算子化为效用评估算子，运用效用评估算子建立装甲装备作战效能评估的算子树模型。并给出了应用实例。

基于状态图的坦克行为建模研究17-20

摘要：在现代作战仿真中，坦克是重要的建模对象，其行为复杂往往导致建模困难。采用传统有限状态机建立的行为模型，由于存在大量的状态和状态转移，模型可读性差，易于出错。因此。研究基于状态图的坦克行为建模方法。首先介绍了状态图中的状态、事件和转移概念，并探讨了并行状态这一重要特征；然后对坦克的复杂行为进行分析，采用序列图描述坦克对象之间的交互行为；定义了坦克的四个并行子状态：侦察、机动、攻击和防护，以及作战仿真中的主要事件；通过细化状态，最终建立了状态图表示的坦克作战行为模型。该模型比较全面地描述了坦克的作战行为，较好地反映了作战行为的并行、异步特点，模型的逻辑关系清晰，有较强的可读性。

自行火炮履带板多载荷疲劳寿命仿真21-25

摘要：履带板的疲劳寿命是自行火炮维修保障体系中急缺的指标，但因测试动载荷和确定受力部位困难，至今无人尝试分析其疲劳寿命。测试动载荷是通过前人所建自行火炮行走系虚拟样机在虚拟路面上行驶实现的。通过重现仿真过程，观察履带板位置和载荷分量的幅值的对应情况，推断载荷分量的产生机理与履带板的受力部位。分析了履带板有限元多工况静应力分布。利用静应力结果和动载荷进行多载荷疲劳寿命仿真，找出了疲劳寿命薄弱位置，给出了疲劳寿命值。说明计算机仿真手段分析履带板的疲劳寿命，可以得到物理实验难以测试到的动载荷，避开繁琐的传统疲劳物理实验方法。最后提出了需进一班讨论的问题。

基于XML的军事地理信息交换系统的研究与实现26-28

摘要：战场上常常存在来自于不同数据源并且格式互不相同的地理信息，如何实现地理信息数据的集成与共享是实现陆海空天一体化协同作战必须要解决的问题。首先，对军事地理信息的数据交换现状进行了分析与讨论。针对数据集成与共享的军事需求，基于XML技术，设计实现了一个分层架构的地理信息交换系统。基于星状交换模式和GML空间数据交换标准，来自分布式数据源的异构空间数据可以被统一为更易于管理和集成的GML数据。针对Maplnfo系统中典型的MIF文件格式和SVG文件格式。设计并实现了数据源格式与转换标准格式之间、转换标准格式和目标数据格式之间的映射规则，可以实现两类格式之间的数据转换。最后，针对城市公路连接为应用背景设计实现了一个仿真实例，仿真结果证明了所提方法的可行性和有效性。

计算机仿真杂志航空航天领域仿真

磁力矩器的反馈控制电路设计与仿真29-31

摘要：磁力矩器是近地小卫星姿态控制的主要执行部件之一．由磁棒和驱动控制电路两部分组成。但是常见的驱动控制电路都存在抗干扰性差、输出磁矩线性度差、响应时间长以及剩磁难以消除等缺点。为此在反馈控制的理论的基础上提出了一种带反馈的电流幅度控制电路，通过分析电路各部分的功能，在建立电路的数学模型基础上，利用Simulink对电路进行仿真。仿真结果表明该电路具有控制算法简单、输出磁矩线性度好、剩磁易于消除等优点。

一种计算航空发动机试车性能的算法32-34

摘要：某型涡喷发动机试车需要根据试车测试数据利用标准性能曲线板绘制性能曲线，以确定发动机性能是否合格，这种方法往往具有较大的作图和读数误差。为此利用平面图形二维几何变换的模型，通过对标准性能曲线的平移和旋转来搜索满足条件的性能曲线，并自动计算出发动机的性能。采用枚举搜索法具有方法简单、编程容易的优点，但计算量非常大、搜索效率非常低。为此设计了一种枚举-二分混合搜索的算法，采用在Y方向上枚举、X方向直接平移，旋转过程采用二分搜索的方法。极大地提高了搜索效率，实现了性能曲线的计算。

基于Von Karman模型的三维大气紊流仿真35-38

摘要：为提高飞机飞行动力学系统的仿真逼真度，提出一种新的大气紊流模型，并研究出在实时仿真中的实现技术。改变以前基于Dryden模型的建模方法。对不能直接用于仿真模拟的Von Karman大气紊流模型进行有理化处理，得出逼近于Von Karman模型的新的紊流模型，确定新的滤波器参数，从而在时域内实时生成大气紊流。通过频域上的分析比较和时域的仿真计算。结果表明该模型生成的紊流比以往的Dryden模型更好地符合了大气数理统计特性，并解决了Von Karman的仿真实现问题。数值模拟算法可直接应用于模拟器的空气动力学运动方程，从而使飞机在风场中的模拟更加真实。对模拟器的研制具有实际意义。

基于动态时间规整的飞控系统故障诊断39-41

摘要：针对飞控系统故障诊断，提出了一种利用动态信息对故障进行检测的新方法。通过建立的作动器正常模型，其解析输出值与作动器末端线位移传感器输出值比较，获得残差向量。对该残差序列采用动态时间规整算法，与已知的故障样本进行匹配。进一步确认和定位故障。由于该算法是一种柔性模式匹配算法，能够对存在全局或局部扩展、压缩或变形的模式进行匹配。解决动态模式的相似度量和分类问题，仿真结果表明，该算法能够准确识别单一故障和组合故障，对噪声干扰具有很好的鲁棒性。

基于仿真与数据挖掘的故障诊断方法研究42-47

摘要：针对导弹武器系统故障信息的特点，提出了系统仿真与数据挖掘相结合的综合故障诊断方法。文中将导弹武器系统故障检测信息分为3类，即：离散交互特征信息、连续动态特征信息和离散事件特征信息。通过实例阐述了数据挖掘在导弹武器系统故障诊断中的应用。分析了基于仿真的故障诊断方法，在此基础上，结合仿真与数据挖掘各自在故障诊断方面的优势，进一步提出了基于仿真与数据挖掘的综合诊断方法，给出了方法的步骤和诊断流程。

某型直升机半物理仿真视景系统设计48-50

摘要：仿真视景系统能将所采集到的数字式自动驾驶仪系统信号全面显示，并且模拟发送自动驾驶仪半物理仿真系统所需信号。视景系统集成了基于硬件采集的数据收发系统，并且通过软件实现数据接收、存储与发送。在地面半物理仿真中进行联调试验，研究探讨了该系统的技术要点，给出了系统硬件、软件设计，并对所存数据进行分析。结果表明该系统具备工程应用要求，真实的反映直升机半物理仿真试验过程。

基于FLSIM的自动驾驶仪建模及仿真51-54

摘要：以仿真一体化软件——FLSIM为基础。实现对自动驾驶仪的建模和仿真。建模从基础的状态方程开始，给出FLSIM识别的状态方程；并在此基础上，按内环（俯仰角、滚转角、偏航角）和外环（高度、航向等）控制的分类实现自动驾驶仪模型建立。通过仿真结果的静态和动态指标进行寻优仿真试验以调整模型参数，最终达到优化模型参数的目的。最后以B747为例，从建模到试验运行以及优化参数，获得其自动驾驶仪的仿真实现。证明其是灵活和方便的，于实际情况一致。

基于MCS算法的飞机起落架仿真研究55-57

摘要：提出了一种新的自适应控制律（MCS算法）来描述飞机起落架系统，分析了MCS算法（Minimal Control Synthesis Algorithm）的优点，建立了自适应控制起落架的数学模型和线性状态控制方程。基于起落架系统的稳定性和鲁棒性，采用MCS的控制方法对起落架系统进行设计，得到了起落架的控制模型。最后通过Matlab仿真软件对采用MCS算法控制的起落架模型进行了仿真分析，仿真结果表明：MCS算法能够使起落架的控制变量快速达到理想的参考模型输出并且控制曲线平滑,同时控制系统具有很好的鲁棒性能，增强了系统的抗干扰能力。

基于典型特性图的燃气涡轮系统建模仿真研究58-62

摘要：燃气涡轮的传统仿真方法有很多种，但是一般过于依赖样机，应用范围比较小，为此导出一种通用的仿真方法。就是在对燃气涡轮典型特性图进行合理缩放的基础上，结合物理建模语言Modelica面向对象、非因果联系以及多领域仿真等特点，建立了燃气涡轮变比热容计算的数学模型。进一步地，通过容积法，编制了通用的模块化的仿真程序。在此基础上，搭建单轴燃气涡轮发动机模型，并在Dymola平台上对其进行启动、加速和减速等动态过程仿真，得到合理的结果，证明了该方法的可行性，通用性。

航天发射可视化仿真接口模块设计63-67

摘要：可视化仿真在航天发射弹道设计和分析中起着重要作用。卫星工具包软件STK，是航天领域通用的仿真软件，可以用来实现航天发射数据的可视化。航天任务的方案选择阶段，需要计算多条弹道，在STK界面内进行一系列设置来实现每条弹道的可视化，是非常繁琐的。因此，有必要将可视化的工作模块化。针对航天发射任务的弹道仿真，利用VC＋＋和STK／CONNECT模块，开发了可视化接口模块，该模块能够与弹道数据模块和资源库模块进行交互，获取相关数据，对数据进行转换和处理后，连接STK建立可视化场景。系统设计人员只需在接口模块界面内进行简单操作，便可实现可视化。

计算机仿真杂志建模与验模

基于证据理论的作战效能评估可信度校验方法68-71

摘要：在武器装备论证中，常常需要对武器装备进行作战效能评估，而评估结果的可信度也是决策者较为关心的问题。该问题具有一定难度，主要难点在于如何从整个评估过程中寻找和聚集评估的可信度。针对作战效能评估的可信度问题，再现评估过程予以校验分析。从评估底层指标开始，采用多专家进行评定。构建基于证据理论的融合模型来汇集下层指标的可信度，并层层推理聚合，最后获取评价方案的最终信度分布。以某地地导弹主战系统作战效能评估的可信度分析为例，识别结果和原来的仿真评估结果内容大致符合，印证了原评估的结论。这表明该方法有一定的可行性。