计算机仿真杂志社
分享到:
《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 2013年第04期杂志 文档列表

计算机仿真杂志军事领域仿真

通信台站覆盖预测及三维显示

摘要:研究通信台站覆盖预测及其优化显示的问题。传统的战场通信台站覆盖预测与地形显示并没有有机结合起来,并且通常是二维显示,不仅信息量少,而且很不直观。为优化覆盖预测与显示,基于战场地形高程等地理数据,实现了战场地形的三维再现。结合台站信息和地理信息数据,利用ITU—RP.1546电波传播模型,进行了台站覆盖预测及在三维地形上的显示。仿真结果表明系统三维效果显著,能够比较客观、形象地反映通信台站覆盖。在战场实际使用过程中,设计的系统可以为指战员呈现逼真、直观的战场通信状况,可大大提高制定作战方案能力和效率。
1-4

基于NOFRF的脉冲式雷达快速故障诊断方法

摘要:脉冲式雷达在传统测试中需要通过大量的性能参数测试,来判断雷达是否处于正常状态,测试过程步骤复杂且耗时长。为克服脉冲式雷达传统测试中存在的缺点,提出了一种新型的采用非线性输出频域响应函数(NonlinearOutputFre—queneyResponseFunction,NOFRF)模型的快速故障诊断方法。首先利用脉冲式雷达的发射机在发射射频信号时会通过收发开关将一小部分射频信号送入接收机的特点,将雷达予调脉冲信号和雷达接收机检波器的视频脉冲信号分别看作雷达系统的输入激励和输出响应,因此可将整个雷达系统看作是一个具有输入输出端口的黑匣子,便于根据NOFRF模型对其进行建模。其次采用NOFRF的快速自适应辨识算法对雷达的各阶NOFRF核进行辨识,然后以各阶NOFRF核的功率积累量作为故障特征量,对雷达的健康状态进行快速识别。通过某型武器系统脉冲式雷达机的故障诊断验证,证明所提方法的有效性。
5-8

某型车载遥控武器站火控系统精度仿真分析

摘要:车载遥控武器站火控系统的精度既是武器站战斗性能的重要指标之一。由于在实际应用中存在系统误差,影响瞄准精度。针对现有火控系统误差特性分析方法中存在的不足,分别建立了蒙特卡洛算法和数值微分算法模型,并对其进行仿真分析。利用本算法软件对武器站火控系统进行精度仿真分析,给出了多组射击条件下的仿真分析结果,论证了系统误差对系统精度的影响程度。仿真结果表明,两种算法优势互补,能有效地对火控系统的精度进行仿真,结果表明,对优化系统设计、改善武器站性能和提高系统射击精度具有一定的指导作用。
9-12

混合联邦-粒子滤波在组合导航系统中的应用

摘要:为了解决非线性、非高斯复杂环境下的组合导航系统状态和参数估计问题,针对联邦滤波处理非高斯、非线性系统的不足,提出将粒子滤波引入联邦滤波结构中,形成新的混合联邦一粒子滤波方法。以惯性导航系统/北斗/罗兰c组合导航系统为对象,设计了混合联邦一粒子滤波器,并对所提滤波方法在惯性导航系统/北斗/罗兰C组合导航系统中的应用进行了仿真。仿真结果表明,改进方法能够有效提高系统精度,从而拓宽了联邦滤波的应用范围。
13-16

军队火药静电爆炸风险评估模型的研究与仿真

摘要:研究军队火药静电环境中的爆炸风险准确评估问题。军队火药存储的弱静电信号极易受到火药挥发性气体的干扰,将造成静电离子浓度发生突变。传统的静电风险评估方法都是利用静电传感器对静电浓度进行评估的,假设静电离子受到火药气体的干扰,将造成静电离子浓度突变,导致静电风险评估准确性降低。为解决上述问题,提出了一种关于周期性评估算法的静电风险评估模型。利用信号频率差值方法,对静电信号进行滤波处理。采用周期性评估方法,建立静电风险评估模型,从而实现军队火药爆炸危险环境的静电风险评估。实验结果表明,改进算法能够提高军队火药爆炸危险环境中静电风险评估的准确性。
17-20
计算机仿真杂志航空航天领域仿真

航空旋板泵结构多约束优化设计

摘要:给出了一种航空旋板泵的结构尺寸优化设计,以航空旋板泵体积模型为基础建立了结构尺寸优化设计的目标函数;并根据旋板泵主要部件尺寸、受力及性能约束建立了旋板泵结构尺寸优化设计问题的多个约束函数;最后利用该方法对某型航空旋板泵进行了结构尺寸优化设计,并采用遗传算法在MATLAB中进行了仿真。仿真算例表明:优化设计方法能够在性能不变的情况下使旋板泵的体积减小14.66%,可为航空旋板泵的结构尺寸优化设计提供参考。
21-24

在轨航天器快速转移区域仿真研究

摘要:研究了在轨航天器快速转移区域的求解问题,针对目前研究缺少对相关区域进行系统的定义和算法复杂的问题,定义了追踪区和遭遇区的概念,研究了在时间和燃耗约束下求解追踪器和目标器交会时追踪区、遭遇区的一种简单可行方法,利用全局搜索算法实现了以上区域的确定,并进一步对比了在不同约束下,追踪区和遭遇区的分布特点,并利用遗传算法对上述区域优化求解。数值仿真结果表明提出的方法可以快速、准确地确定空间快速转移任务中追踪区、遭遇区,并可用于评估快速转移任务的可行性、执行时机、能量最大消耗等指标,为快速转移轨道选择和设计提供依据。
25-28

高超声速二维钝楔激波快速计算方法

摘要:在飞行器气动外形优化设计问题的研究中,由于激波脱体距离和形状影响类乘波体飞行器表面压力分布和升阻比特性,考虑熵层效应的气动加热分析的必须条件之一。为了建立在高超声速范围内一致适用的工程激波计算方法,针对高超声速二维钝楔外形,采用Maslen发展的求解高超声速无粘激波层的反方法——薄激波层理论对激波以及壁面压力进行了研究。与数值仿真和其它工程方法的比较分析表明,薄激波层理论在激波脱体距离、形状以及壁面压力的预测上均具有较高的精度,且能适用于更大的马赫数范围。同时,薄激波层理论具有很好的计算效率,为优化高超声速乘波体飞行器气动外形设计、参数研究和大熵梯度下的气动加热分析等复杂问题的研究提供了依据。
29-32

不同制导信息带落角约束末制导律设计

摘要:对地制导武器在命中目标时,不仅希望得到最小的脱靶量,还希望命中目标时弹体姿态最佳,从而使战斗部能够充分发挥其作战效能,取得最佳毁伤效果,这就对导引任务的实现增加了终端角度约束。然而传统的导引方法并不能满足这一需求,所以带落角约束的制导律研究就显得尤为重要。本文根据反辐射制导武器导引头特点,在不同的制导信息下,引入了两种具有终端角度约束的导引律,并给出了详细的推导。最后通过仿真对这两种导引律的制导性能和适用条件进行了比较。仿真结果表明,以角度为制导信息的角度反馈型制导律具有计算量小,容易实现等优点,且在引入导引头测角误差后,对导引头的测角误差具有较大的鲁棒性。
33-36

PF—EHF算法在惯导非线性初始对准中的应用

摘要:粒子滤波(PF)是解决非线性、非高斯估计问题的重要方法,是用粒子及其权重来表示后验概率密度。随机粒子建议密度的选取至关重要,决定着滤波性能。对扩展日。粒子滤波算法(PF—EHF)进行研究,并应用于惯导系统非线性初始对准的状态估计。PF—EHF算法是以扩展日。滤波(EHF)作为建议密度的新型粒子滤波算法,它便于利用最新的观测数据更新粒子,得到优化的状态估计和方差,进而改善滤波性能。仿真结果表明,PF—EHF的定位精度高于传统的EKF。
37-40

飞机全电刹车系统性能分析

摘要:研究飞机在着陆过程中地面滑跑阶段的运动特性,为了准确建立无人机着陆动态模型,利用飞机全电刹车系统的组成及工作原理,建立了六自由度飞机全电刹车系统整体模型,采用滑移率式控制方式对飞机进行防滑控制。针对某型飞机的着陆滑跑过程,在MATLAB/SIMULINK仿真环境下进行了数字仿真,得出了飞机地面滑跑刹车的动态响应。结果表明,所建立的机体及刹车系统模型合理有效;采用参数自调节模糊一PID方法控制的全电刹车系统具有良好的作动响应及刹车性能。
41-44

无人机航路自动规划优化方法研究与仿真

摘要:研究无人机航路规划的优化问题。无人机飞行的环境较为复杂,当外界环境较为复杂的情况下,选取的路径突变性强。频繁更改路径会造成路径计算模型出现粗规划过程,传统的路径规划方法在飞行航行频繁变化、模型出现粗规划时,模型很难收敛,路径规划结果不能达到最优,造成路径选取不准确。为解决上述问题,提出一直用于无人机最优路径计算的蜂群算法,设计了航路编码方案及随机化的初始航路生成算法,保证了算法的全局性;采用锦标赛算法实现选择过程,并提出了三种跟随蜂邻域搜索算法,提高了算法的收敛性,克服粗规划的弊端。仿真结果验证了对无人机路径规划带来极大改善。
45-48

一种固定翼飞机飞行仿真动力学组件的开发

摘要:关于飞机动力学仿真系统设计问题,针对常规气动布局固定翼飞机飞行动力学的特点,给出了具有一般性的飞行动力学计算数学模型,并利用微软ATL组件技术开发了具有跨平台特性的飞行动力学计算组件,在计算功能和应用环境方面具有一定的通用性,可在飞行动力学仿真系统研发时应用,以提高飞行仿真系统研发效率及程序代码的重用性。利用在VC++6.0平台下搭建的MFC--OSG飞行仿真环境对组件进行了应用测试,验证了飞行仿真系统动力学计算模块开发采用组件技术的可行性,具有一定的参考及应用价值。
49-53

地面星模拟器设计与实现

摘要:为了满足在地面对星敏感器进行误差标定及功能测试时的实时性要求,及避免因导航星漏选现象引起的检测误差,提出了一种改进的全天球分区动态星图仿真算法。它可以实现飞行器任意时刻发射、任意姿态下的在轨星图仿真。算法中充分考虑了天球上赤经弧长随纬度增加而逐渐缩短的情况,对传统的赤经赤纬划分天球的方法进行了改进,提出了一种新的天区划分,采用新的分区检索方法搜索导航星,既避免了导航星的漏选也提高了星图更新频率。分析了星点光斑的数学模型,使得星图仿真更加真实。对星图因动态产生的扫尾现象进行了仿真,可以很好地仿真飞行器在轨高动态情况下星敏感器的实际工作情况。
54-58

飞机三级发电机的建模与仿真

摘要:研究飞机电源系统供电优化问题,飞机交流发电系统多采用三级式无刷交流同步发电机,由永磁发电机、交流励磁机和主发电机组成。为了仿真飞机三级发电机,在介绍三级同步发电机结构的基础上,通过派克变换在dqO坐标系下,建立三级发电机的动态数学模型,在Saber软件平台下使用MAST语言编写同步发电机模型,结合调压器及电气负载得到三级发电机的部分动态仿真结果,仿真结果能够很好地显示三级发电机对不同负载的响应,证明了模型的正确性,为飞机电源系统的设计提供了一个有效的工具。
59-62

模糊自整定PID的航空发动机转速控制研究

摘要:航空发动机具有强非线性和强时变性的特点,使用定参数PID方法的转速控制系统的性能在全飞行包线内难以保证。针对上述问题,提出设计模糊自整定PID控制器,利用输入误差及变化率建立一组PID参数在线调整规则,运用模糊推理方法实时进行参数自整定。结合某型航空发动机核心机非线性实时模型,进行转速串级控制硬件在回路仿真。结果表明,提出的模糊自整定PID控制方法实现了控制器参数在线调整,参数切换扰动小,满足全包线内转速控制的指标要求。
63-67

运动威胁环境中航迹规划方法研究

摘要:研究优化航迹规划问题,飞行器常常要规避运动威胁目标,安全到达终点。要求检测目标的实时性和定位准确性。传统算法由于收敛速度过慢,计算要消耗大量时间,并且在威胁复杂的情况下,难以找到精确航迹,无法保证飞行器的安全性。为了解决上述难题,将时间要素加入到空间模型中,建立精确的运动模型;提出以时间片为基础的飞行器安全检测方法;并改进遗传算法编码方式,增加搜索效率。仿真结果表明所提方法合理有效。
68-71

飞机飞行状态下燃油惯性特性计算方法研究

摘要:大型飞机的燃油惯性特性对于飞机的设计及飞行安全有着重要的影响。针对现有大型飞机燃油惯性特性计算方法不能准确仿真实际耗油过程,计算结果与实际差异大等问题。为解决上述问题,通过研究飞机燃油系统内燃油的流动规律,构建了流动规律的窜油模型,并给出模型的燃油惯性特性计算方法。经理论分析及仿真计算表明,窜油模型更加真实地仿真了飞机耗油过程中燃油在油箱各腔体之间的流动情况,利用窜油模型进行燃油惯性特性计算,并可以准确预测燃油数量,能更好地满足工程需要。
72-76