计算机仿真杂志社
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《计算机仿真》杂志在全国影响力巨大,创刊于1984年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:航空航天领域仿真、仿真服务化、仿真网络化、交通体系与工具仿真、能源领域仿真等。
  • 主管单位:中国航天科技科工集团公司
  • 主办单位:北京控制与电子技术研究所
  • 国际刊号:1006-9348
  • 国内刊号:11-3724/TP
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-773
  • 创刊时间:1984
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.51
  • 综合影响因子:0.658
相关期刊
服务介绍

计算机仿真 2010年第08期杂志 文档列表

计算机仿真杂志军事领域仿真

基于最速跟踪微分器的电罗经直航向鲁棒控制

摘要:为减小舰船直航向运动情况下风、流、摇摆等对电罗经航向造成的随机误差影响,提高舰船直航向运动时电罗经指向精度,采用高阶AR模型对其随机误差进行建模,确定模型阶数,获得了较为准确的误差模型。同时,基于建立的模型,对电罗经航向随机误差进行预测,利用前期预测值结合自行设计的鲁棒最速跟踪微分器对随机扰动进行抑制。通过与标准最速跟踪微分器进行对比表明,采用鲁棒最速跟踪微分器与高阶AR模型结合的方法较为有效地抑制了电罗经航向随机误差过程,为减小电罗经直航向误差提供一种行之有效的方法。
1-4

海战场环境仿真系统的三维建模与实时仿真

摘要:"海战场仿真系统"作为舰艇编队作战仿真系统的显示模块,属于战术级的仿真应用,对仿真数据精度和视景特效有较高的要求,性能的优劣决定了作战仿真的逼真度和可信度。为解决上述问题,利用HLA的海战场环境仿真系统的功能和组成,提出了海战场地形和实体建模过程和具体可行的实现方法,并详细说明了三维视景显示台开发的关键技术和主要过程,有效解决了Vp线程的协调控制、目标实体的动态加载、多通道的海战场态势浏览和攻击特效的生成等技术问题,通过仿真实验表明,在PC图形工作站上实现了满足实时性要求的海战场综合环境仿真系统三维视景显控功能。
5-8
计算机仿真杂志航空航天领域仿真

基于DRNN的非线性模型预测控制研究

摘要:针对飞机液压系统某地面试验装置具有非线性、慢时变的特征,常规的控制算法难于实现精确控制。为了提高系统的实时性和精度,提出了基于DRNN神经网络的非线性模型预测控制算法。控制算法应用对角递归神经网络DRNN作为非线性系统的预测模型,同时采用了具有全局优化能力的启发式遗传算法作为滚动优化工具。将这一控制算法进行仿真试验,仿真试验结果表明,基于DRNN的NMPC对于装置具有自适应能力,控制精度较传统的PID控制有明显的提高。
9-13

基于视线观测的几何定位研究与仿真分析

摘要:研究空间飞行器问题,在星座条件下,观测数据较多,使用尽可能简单的几何定位方法来得到较好的定位效果,为提高探测卫星数据和定位的精度,采用一种基于视线观测的几何定位方法,将靶场试验雷达的双站交汇定位方法运用于天基观测系统,做了比较详细的精度分析,取得了较好的定位结果。考虑了几何构型和卫星数量的情形下的仿真实验结果表明:和最小二乘方法相比,采用的方法具有同样计算精度而计算效率更高;最后给出了低轨卫星和目标的空间几何构型对定位精度的影响分析结果。
14-17

超机动飞机非线性建模仿真与操纵特性分析

摘要:研究建立较为准确的超机动飞机非线性模型,对新型战斗机的研发具有重要意义。在分析超机动飞机非线性特性的基础上,建立了带推力矢量的超机动飞机非线性动态模型,着重分析了气动力、气动力矩以及发动机的建模过程。为改善系统的动态特性,采用动态逆结合PID的方法设计了超机动飞机在大迎角机动下的控制律,并进行了"眼睛蛇"机动仿真。根据"眼镜蛇"机动的仿真结果,分析了超机动飞机在大迎角飞行时操纵特性,证明了所建立模型的合理性与有效性。
18-21

航天器飞行及测控过程可视化系统设计与实现

摘要:针对航天器飞行及测控过程可视化问题,系统在设计、发射、运行管理、作战分析等各个阶段都起着重要的作用。为了直观准确地设计飞行器系统,采用可视化工具Vega Prime和开放图形库OpenGL,设计了航天器飞行及测控过程可视化系统,其功能包括实时显示地球、航天器和星空背景等空间对象运动变化过程,动态显示航天器轨迹、覆盖范围、测控设备跟踪测控和测控范围等本身不可见对象,以及多视点观察和多场景的融合等,并进行仿真试验。结果证明,系统不仅可视化效果形象逼真,而且具有开发周期短的优点。
22-27

飞机偏心拦阻过程动力学分析与仿真

摘要:针对飞机拦阻时,由于拦阻钩两侧拦阻索的非对称性及甲板两端滑轮的限制,常规波动力学方法求解的结果与实测值不符合。为解决上述问题,以更准确描述拦阻时的拦阻索的应力应变状态,在拦阻边界条件下,对横波传播路径进行了合理假设,确定了横波的传播路径及弯折角求解模型,并考虑了其它工程研究中未涉及的纵波反射问题,进而建立了基于应力波的偏心拦阻动力学精确模型,并在MATLAB平台进行了计算机仿真。仿真结果表明与实测符合,为飞机拦阻以及拦阻钩、航母设计提供有益的参考。
28-32

改进的灰色预测模型在导弹中的应用

摘要:灰色预测模型的预测精度往往依赖于原始数据序列的光滑度,然而在实验中得到的原始数据序列通常并不满足光滑性要求。为了提高灰色预测模型的预测精度,保障武器系统的可靠性,提出了一种提高原始数据序列光滑度的方法。方法基于传统灰色GM(1,1)模型,利用更具广泛性的对数——幂函数变换法来改善原始数据序列的光滑度。并应用于导弹故障预测中,取得了良好的效果。仿真结果表明,方法有效地改善了原始数据序列的光滑度,明显地提高了故障预测的精度,可以有效地预测导弹故障。
33-36

固体火箭发动机点火过程力学响应数值仿真

摘要:针对发动机结构研究,在点火瞬态过程中的内压载荷与轴向过载共同作用下,使发动机结构安全性受到影响,为确保安全,推进剂药柱采用线性粘弹性模型,对固体火箭发动机进行了三维有限元分析。通过CAE软件的参数化设计语言编程,实现不同的轴向过载情况与改变药柱的局部结构,分别对发动机在点火瞬态过程中的应力、应变及位移场进行数值仿真,并明确以上各因素对药柱结构完整性的影响,为发动机的结构可靠性分析与寿命预估提供了一定的参考。结果表明,开缝式包覆层能有效地降低头部应力集中。
37-40

基于粒子群优化算法的无人机航迹规划

摘要:无人机作为侦察和作战的重要手段,重要的是保证侦察目标的准确性,对任务/航迹规划系统是无人机实现自主飞行和自主攻击的关键技术。在给出无人机航迹规划问题描述的基础上,提出一种基于粒子群优化算法的无人机航迹规划方法,利用粒子群优化算法,将约束条件和搜索算法相结合,从而有效减小搜索空间,得到一条全局最优路径并进行仿真。仿真结果表明,规划方法能够快速有效地完成规划任务,获得满意的航迹,满足无人机作战要求,具有重要的现实意义。
41-43

基于灰色群体决策的对地多目标攻击研究

摘要:针对地多目标攻击时,目标威胁度评估可以为武器资源的有效配置提供依据。由于威胁评估和多属性决策的特点,为准确识别目标,运用灰色群体决策理论对目标威胁度评估进行研究。建立基于灰色群体决策理论的对地多目标攻击决策模型,使对地攻击决策问题转化为对目标威胁度的求解,通过求解模型即可获得目标威胁度的排序。然后根据协同优先权对多机对地多目标攻击进行目标分配和攻击排序。最后通过仿真表明模型的合理性和有效性,从而为对地多目标攻击提供一种有效的决策方法。
44-47

多小波在振动信号降噪中的应用

摘要:发动机是一个复杂的机械动力系统,为了通过振动信号来判断发动机的状态,可通过传感器采集发动机振动信号,进行故障诊断,必须对其原始信号进行降噪预处理。传统的小波降噪一般选取单小波,由于多小波可同时具有正交性、紧支撑性、对称性和高阶消失矩特性,比单小波更具优势。针对GHM多小波降噪,讨论了两种预处理方法;对仿真信号分别进行了多小波、db4小波软阈值降噪,实验结果表明多小波具有更好的降噪效果;最后将多小波应用于飞机发动机振动信号降噪中,取得了良好效果,为发动机状态监测与故障诊断提供了一种可行的信号处理方法。
48-51

临近空间飞行器对地观测调度方法研究

摘要:临近空间飞行器对地观测调度是军事应用中的重要问题,对于最大化地满足对地观测任务需求、提高飞行器资源利用率具有重要作用。针对临近空间飞行器观测系统的调度问题,考虑任务需求约束、载荷约束等条件下,为实现快速高效侦察任务,构建了临近空间飞行器对地观测的数学模型。然后分析了观测任务之间存在的可能冲突,利用任务可能冲突概念,这一概念将整个任务集分割为可能冲突任务集。随后给出了任务执行冲突度的计算方法,通过对给定任务序列冲突度的计算,提出了一种基于冲突消解的遗传模拟退火算法。通过仿真实例验证了算法的有效性。
52-55

星载GPS低轨卫星定轨算法仿真研究

摘要:在对Kalman滤波在星载GPS低轨卫星定轨的研究中,由于系统和观测方程均为非线性,在线性化过程中引入线性化误差造成滤波发散现象,以及由于截断误差使得定轨精度差的问题,因此将平方根UKF方法应用于天基GPS低轨卫星定轨中,为提高定轨精度、速度及定轨稳定性。利用UT变换良好的期望及方差传递特性,无须对系统方程及观测方程进行线性化,避免了传统的EKF算法由于线性化引入的误差,同时平方根滤波方法有效地克服了协方差阵非正定问题。仿真结果表明,在相同条件下比EKF有效地抑制了滤波发散,且提高了定轨精度。
56-60
计算机仿真杂志建模与验模

网格模型的三角形折叠化简方法研究

摘要:针对三维扫描仪所获取的模型数据量庞大,无法直接使用扫描仪的问题,为压缩模型数据量,提出了一种基于三角形折叠网格模型化简方法。通过对三角形曲面进行球面拟合来获取折叠后新顶点位置,以新顶点与关联三角形的距离平方之和作为折叠依据,能够有效保持原始网格模型的几何特征和拓扑结构,并进行仿真。通过系统仿真证明了方法的有效性,而且算法运算速度快,可以满足模型实时显示的要求。
61-64
计算机仿真杂志仿真方法与算法

密集杂波环境下基于KHM的多目标数据关联

摘要:针对在杂波密集、多目标交叉的场景中,传统聚类算法在数据关联中出现的用聚类中心点更新航迹产生较大误差。为减少误差,提高航迹精度,提出一种基于KHM(k-Harmonic Means)的多目标数据关联算法。算法首次将KHM用于多目标的数据关联问题中,先对接收到的量测数据通过KHM算法进行聚类处理,然后结合最近邻思想完成量测-航迹的关联,在目标出现密集交叉时,引入KHM的"软聚类"方法,实现了量测-航迹的精确关联。采用蒙特卡罗仿真结果表明,基于KHM的关联算法在精度上要优于PDA算法,并验证了算法的可信性和有效性。
69-72

粒子滤波器SLAM算法研究

摘要:为解决传统的基于Rao-Blackwellized粒子滤波器的同时定位与地图创建(SLAM)算法需要大量的采样粒子,而且频繁重采样操作可能导致粒子耗尽的问题,提出一种改进算法。在计算采样的提议分布时考虑了里程计信息和距离传感器信息,并且通过计算有效粒子数目适时进行重采样操作,通过加入随机粒子来维持多样性。该方法能减少粒子数目,同时保证算法的一致性。仿真结果表明,算法提高了计算效率,创建的栅格地图具有更高的精度。
73-77

稳健特征子空间波束形成算法及其性能分析

摘要:基于特征子空间的稳健波束形成算法能够用于改善一般导向矢量失配的稳健性,而且相比于其它算法实现简单,然而方法在低的信噪比和较高的信号加噪声子空间维数条件下,性能急剧恶化,而且信号加噪声子空间的维数必须是已知的。为改善波束形成稳定性,提出了基于L-曲线的方法用于信号子空间及其维数的稳健估计,使得该算法的应用条件得以满足,其中还提出了广义SINR,并详细分析了理想条件下信号子空间的选取对算法性能的影响,最后进行了详细的仿真试验和性能分析,验证了所提出方法的正确性和有效性。
78-82