计算机仿真杂志 北大期刊 统计源期刊

计算机仿真 2007年第10期杂志 文档列表

计算机仿真杂志综述

仿真软件1-6

摘要：仿真软件对数字仿真至关重要,它是一个技术密集点,也是仿真系统的灵魂。可是从目前的仿真语言、仿真建模、仿真软件开发、仿真软件平台、仿真应用框架等发展情况来看,与普适化仿真要求相距甚远。为了让广大用户能方便地应用数字仿真,刻苦钻研,研发普适化仿真软件,勇攀世界这一科技高峰,不仅意义重大,而且也是可能的。俗话说,温故知新,把当前仿真软件状况总结一下,也许有利于仿真软件的进一步发展。

计算机仿真杂志军事领域仿真

基于损伤综合技术的潜艇战损评估仿真研究7-9

摘要：潜艇是在特定的威胁下受到损伤,缺乏判断潜艇所受损伤程度的确切数据,因此利用单一的损伤分析技术或艇员指挥员的评判意见仿真评估时,都存在评估的不完整性,评估结果也有存在较大的风险性。为此在研究传统损伤技术和潜艇损伤历史纪录的基础上,定义了一种新的潜艇损伤综合技术。它是基于ER算法、战场损伤分析技术和潜艇损伤日志知识库的基础上构建的新的潜艇战场损伤评估模型。不同的仿真结果表明,基于损伤综合技术的潜艇作战系统战场损伤评估模型大大提高了评估的准确性,减少了不确定性信息,是潜艇战场损伤评估的有效工具。

基于灰色关联度神经网络的雷达型号识别模型10-13

摘要：针对现代电子战对雷达目标信号的复杂性和残缺性以及实用雷达目标识别系统的健壮性和扩展性等要求,提出一种基于灰色关联度和BP神经网络的灰色神经网络识别模型。首先采用比较成熟的BP神经网络对侦察雷达目标信号进行粗分,识别出雷达的体制;然后把模板数据库中该体制的雷达标准数据作为比较序列,建立差异信息空间,再把观测的数据和比较序列进行灰关联度分析,得出其对应的关联度,从而识别出雷达的具体型号。仿真结果表明在对参数残缺或畸变以及新体制的雷达辐射源进行识别时,取得良好的效果。表明综合灰色神经网络对辐射源进行识别是完全可行的,并且可以提高识别率、可靠性。

破片战斗部威力仿真方法与仿真软件研究14-19

摘要：在破片战斗部威力评估时,常采用分析方法和经验方法,这些方法不经过试验数据校正,会出现较大的误差。采用数值模拟方法的预测结果比上述两种方法更加准确,但是通过破片驱动的数值数值模拟计算,一般只能获得初始时刻破片场,而不能完整地描述破片飞散和破片作用目标的全过程。文中建立了包含数值方法和分析方法的威力仿真方法。采用该方法,实现对破片场形成、破片飞散、破片作用目标的全过程描述。基于数值计算结果,利用开发接口处理程序获得战斗部初始时刻破片场;利用分析方法,建立破片飞散、破片作用目标分析模型,分析模型中考虑空气阻力等因素的影响,从而获得破片弹道、破片威力参数和破片对靶板的毁伤效果。通过对虚拟靶板上命中破片进行统计,计算出破片命中密度分布和破片飞散角分布。在威力仿真方法的基础上,实现威力仿真软件的编码,针对某一定向战斗部进行了算例分析。

抗冲击性能要求下一种新型夹心板的设计研究20-24

摘要：防护板在舰船上的应用非常广泛,它对于提高舰船抵抗水下爆炸冲击波载荷性能、抗碰撞冲击性能等都具有重要作用。文中利用薄壁圆管的吸能特性设计了离散型和紧密型圆管夹心板,使用大型非线性有限元软件MSC.Dytran建立水域、炸药及防护板的三维有限元模型,并进行水下爆炸数值仿真计算,从板的吸能能力、加速度响应、变形量三个方面分析了两种夹心板和普通平板在水下爆炸载荷作用下的抗冲击性能,仿真计算结果表明离散型夹心板的抗爆性能优于紧密型夹心板和普通平板。

基于UML的装备体系仿真描述探讨25-27

摘要：针对作战仿真中装备体系的状态难以实时描述的问题,提出了一种基于UML描述装备体系的方法。深入分析了利用UML对装备体系进行仿真描述的具体方法和步骤,对联合作战装备体系的逻辑体系结构和物理体系结构进行了描述,给出了装备体系静态描述以及联合作战中动态变化的描述,并在此基础上给出了装备体系的聚合描述。结果表明：利用UML进行装备体系仿真描述可准确反映装备体系的特性及其各个组成部分相互关系,描述过程完整、易于理解和操作。

计算机仿真杂志航空航天领域仿真

基于OpenGL的飞行实时三维动画仿真28-30

摘要：在飞行模拟训练器中,显示系统是其重要组成部分。为全面、直观并且实时地反映飞行仿真计算机得到的仿真数据,则采用三维动画方式来制作这个显示系统。文章讨论了使用开放图形库（OpenGL）结合V isua l C＋＋6.0开发平台及MFC框架,构建基于OpenGL的飞行实时三维动画仿真系统的方法,并利用从串行口接收来的实时数据实现实时仿真。实验证明,该系统仿真效果好,运行正确、可靠、实时性好。

基于aiNet算法优化SVM模型的惯性器件故障预报31-34

摘要：在标准支撑矢量机算法中,其模型结构参数和核函数中的参数一般凭经验通过交叉验证的方法选择确定,缺乏理论基础,影响支撑矢量机的学习效果。针对这种局限性,文中利用人工免疫算法对支撑矢量机的参数进行优化。将待优化参数作为抗体,经过抗体克隆、变异和抑制等操作,找到最优抗体,即对应最优化参数的支撑矢量机模型。然后基于优化后的支撑矢量机利用惯性器件的历史数据,对其进行故障预报。仿真结果显示：该算法的故障预报误差小于标准支撑矢量机的预报误差。证明了免疫a iNet算法优化支撑矢量机模型参数的有效性,及优化模型在惯性器件故障预报中的有效性。

卫星应用任务分解规则库建立及匹配算法35-37

摘要：卫星应用任务的分解是准确分析航天信息系统使命任务的关键步骤,为此需要对任务的分解建立标准的规则库。文章基于Disciple的知识表达方法,建立了卫星应用任务的分解规则库;然后通过一般化的概念对任务和规则进行分析,提出了一种任务匹配规则库的算法。文章以卫星应用中典型的侦察任务为例,探讨了规则库的建立和匹配。可以看出Disciple灵活的表达可以有效地描述好所涉及对象及其之间的关系,满足规则库建立的需要。

基于神经网络的涡轮叶片结构模态仿真38-41

摘要：针对工作在复杂环境下的航空发动机涡轮叶片模态特性在工作环境变化下会发生相应的变化,应用有限元分析软件ANSYS对航空发动机低压一级涡轮叶片进行了模态仿真,并在ANSYS概率设计模块中应用响应表面法和蒙特卡洛法模拟了旋转软化、应力强化、温度梯度和材料参数的分布,以这四类变量的分布为神经网络的训练样本,应用遗传算法优化后的三层BP神经网络对该样本进行训练,得出固有频率的分布,从而得到了以上四类变量的变化对固有频率的影响。仿真结果与实际吻合较好。

基于回归正交试验设计的弹翼结构优化设计42-44

摘要：如何在设计空间域中寻找翼型的最优尺寸,是优化导弹战术技术性能指标的有效有段。卷弧翼弹弹翼结构优化设计涉及到多因素多水平问题,采用回归正交试验设计方法可以有效地减少试验次数,并进而完成结构优化设计。文中通过回归正交试验设计方法建立了卷弧翼弹弹翼结构设计的一阶响应面模型,并进行了方差分析,采用SQP算法对有约束的非线性规化问题进行寻优计算,得到了翼型的一阶响应面模型的最优解。所采用的方法和思想也适用于一般导弹外形的结构优化设计。

发动机燃烧室离心式喷嘴喷雾角的数值仿真45-47

摘要：喷嘴性能的好坏对燃烧室及整个发动机性能有着重要影响。文中利用VOF方法,对航空发动机燃烧室中一种常用的离心式喷嘴的内部气液两相流场进行了三维仿真计算,从计算结果中得出了喷嘴内部相的分布和出口速度的分布,验证了喷嘴内部流场的理论分析。根据出口速度得出喷嘴的喷雾角度,并对比了不同进口速度对喷雾角度的影响。将仿真结果和实验结果进行了对比,分析了结果误差存在的原因。对喷嘴喷雾角度的实验测量有重要的参考价值,并为进一步的喷嘴性能参数研究提供了基础。

GPS卫星跟踪数据的建模与仿真研究48-52

摘要：根据卫星动力理论,建立了GPS卫星和低轨卫星的运动模型,再根据GPS定轨定位理论,建立了GPS跟踪数据的观测模型。最后在上述模型的基础上,提出了利用IGS数据产品进行低轨卫星以及地面观测站的GPS跟踪数据仿真的方法,并编制了相应的仿真程序。仿真结果表明文中的仿真方法能达到较高的精度,这对于论证搭载GPS的低轨卫星的定轨方案,评价其精密定轨算法,测试GPS数据处理软件,以及验证和比较GPS数据处理算法都具有较高的应用价值。

并行子空间优化在无人机总体设计中的应用53-55

摘要：飞机设计是一个多学科的复杂的系统工程,各个学科通常相互影响、相互耦合。这使得飞机设计过程日趋复杂,设计周期越来越长,开发成本越来越高,而并行子空间优化（CSSO）是解决这些问题的一种有效方法。文中对基于神经网络响应面的并行子空间优化算法及其在无人机总体方案设计优化中的应用进行了研究。并行子空间优化算法将多学科耦合的无人机设计优化问题分解为不同的子空间问题,在不同的子空间中建立各自的神经网络响应面,通过响应面完成各子空间之间的数据交换与协调,以此来逼近设计空间最优解。应用结果表明,CSSO算法能有效地应用于无人机总体方案优化设计。

基于UML方法的空间交会GNC仿真系统设计56-58

摘要：为提高建模的快速性、可靠性、可维护性和可扩展性,采用面向对象技术对空间交会GNC仿真系统进行分析与设计。该仿真系统采用统一建模语言进行设计,从用户角度对GNC仿真系统需要实现的功能进行了概念建模,从方案实现角度对交会系统核心对象、类及其相互关系进行了功能建模,另外采用序列图、状态图及协作图对关键的事件、流程及其活动进行了行为建模。仿真系统已得到初步实现,可以支持不同仿真背景,不同建模粒度下的仿真要求,应用结果验证了建模的特点,说明本设计方法具有一定的应用价值。

基于FLSIM的实时飞行故障仿真系统59-62

摘要：详细介绍了基于FLSIM的实时故障仿真系统的软件开发过程及相应的仿真结果。在Visual C＋＋6.0编译环境下,采用面向对象的编程思想和MFC的编程方法,通过百兆局域网连接FLSIM,并在满足真实性和可靠性的前提下,建立了一个基于共享内存或网络的FLSIM实时飞行故障注入系统。在实时运行环境中,实现了动态可视化的飞行故障注入、飞行故障终止、飞行数据传输及通信功能,为达到一个完整的飞行仿真系统打下了基础。

基于并行计算的涡扇发动机建模仿真63-65

摘要：航空发动机是一个复杂的非线性气动热力系统,建立相应的数学模型是发动机研究的重要手段之一。文中运用并行计算方法,根据涡扇发动机的各个部件特性进行建模和仿真,对发动机的动态和稳态性能进行计算和分析。在发动机模型非线性平衡方程中,运用块Broyden广义最小余数迭代法（GMRES（m））算法对非线性方程分块并行求解。并将具体模型的计算结果其他算法下的模型对比,显示了并行计算在速度上优于传统模型,可以用于发动机仿真计算。

机载光电探测仿真系统的研究66-69

摘要：光电探测系统仿真是近年来世界各国重点发展和研究的一种应用仿真技术。文中介绍了基于1553B总线和以太网的一种机载光电探测仿真系统的设计与实现。详细讨论了机载光电探测仿真系统的功能、组成、设计特点并给出了具体的硬件和仿真软件的实现方法。该机载光电探测仿真系统可模拟光电探测系统在各种工作方式下的工作。将该系统应用于综合航电火控仿真系统试验,验证了综合航电火控系统的可行性与正确性,并已经在光电探测系统的设计和研制过程中取得了良好的效果。