数字仿真发展趋势
摘要：数字仿真的发展，需要需求牵引和技术推动，显然，研究数字仿真发展趋势势必要从此出发；随着科技发展，数字仿真在深度和广度上需要相应做进一步扩展；仿真发展要与时俱进，必须搞好仿真现代化；为了持续发展数字仿真技术，必须增强仿真产业化的力度。21世纪将是仿真技术大有作为的好时机，仿真技术沿着以数字化、虚拟化、智能化、网络化、服务化和普适化为现代化特征的方向发展，必然能够持续创造一系列高新技术产业的仿真硕果，必然能够支持数字化制造业掀起第三次工业革命，必然能够进一步掀起复杂系统的面纱，必然能够安全而又经济有效地完成时代赋予仿真的使命。双轴旋转惯导旋转方式误差特性研究
摘要：在惯性导航系统定位精度优化问题的研究中，惯性导航系统在误差源作用下会产生误差。对于捷联惯导系统，常见误差源有陀螺和加速度计的常值飘移、随机游走，IMU的安装误差以及陀螺的刻度系数误差等。旋转调制可以抑制某些误差源对系统的影响，而调制效果主要由旋转方式决定。为研究双轴旋转惯导系统在不同旋转方式下的误差特性，推导了在不同旋转方案下的旋转矩阵表达式。分析了惯导系统在上述两种旋转方式以及在陀螺各常见误差源作用下的误差特性。考虑陀螺常见误差源，仿真了捷联惯导以及两种旋转方式下的双轴旋转惯导系统的位置误差模型。结果表明，在一定旋转方式下，双轴旋转惯导系统能够有效提高系统定位精度。船用自然水循环锅炉本体模块化建模与仿真
摘要：研究船舶锅炉的性能优化问题，针对传统锅炉控制和分析方法不能反映全工况动态特性，提出将船用自然水循环锅炉划分为汽筒、炉膛、水冷壁、对流蒸发管束、下降管和过热器六个模块，并在一定的假设和简化条件下，采用模块化建模方法建立全工况数学模型。利用建立的模型对某型自然水循环锅炉进行仿真研究，通过仿真结果和实测值的对比，证明模型能够真实地反映实际对象的稳态与动态特性，具有较高的计算精度，可为自然水循环锅炉的性能研究、运行优化及控制策略的制定提供一定的参考。弹丸姿态解算方法研究
摘要：研究弹丸轨道优化问题，为提高有效命中率，对解算方法都需要确定有效的初值，以往设定初值时存在一定的盲目性．往往解算出来的值与方程组的最优解存在较大误差，需要多次校对才能得到较准确的解，无疑加大了工作量。针对上述问题，采用方向余弦法，利用三轴磁阻传感器测量地磁场在弹体坐标系三轴上的分量，通过Matlab仿真分析了初值设定对解算结果的影响，提出了一种通过逐步缩小初值范围提高解算精度的方法，使姿态解算误差可控制在0．3。以内，计算量也有了较大的减少。潜射水雷水下雷位散布特性建模与仿真
摘要：针对发射水雷时，由于水下环境的复杂性导致水雷的水下位置散布要受到海流速度和海流角度等多种干扰因素的制约，影响了水雷的水下雷位分布问题。为分析海流对水雷水中状态的影响，利用力学和运动学原理，在matlab平台上进行仿真分析，并建立了水雷水中受力状态模型、水平运动偏离模型及垂直运动偏降模型，仿真了在不同角度和大小海流影响下，水雷水平偏移量和垂直偏降量的变化规律。仿真表明，结果与有关资料和实际获得的数据相吻合，可为部队执行布雷作战使用提供参考依据。舰艇智能兵力决策CBPN模型与实现研究
摘要：智能兵力作战决策支持是计算机生成兵力构建的重难点和核心内容，传统海战智能兵力作战决策系统难以满足决策知识空间增加对系统决策正确性和灵活性的要求，研究将Petri网建模方法与CXBR上下文推理方法相结合，提出了智能兵力CBPN图形化决策建模方法，依据舰艇智能兵力作战决策过程，分层构造了舰艇智能兵力作战行为模型，并建立了舰艇智能兵力决策支持的CBPN模型，实现了业务层和软件代码层解耦，最后构建了舰艇智能兵力的作战决策知识库。工程实现结果证明新方法能显著提高系统开发效率和智能兵力决策的灵活性，满足复杂作战仿真系统智能兵力作战决策支持需求。基于同频相位载波均值算法军用通信优化仿真
摘要：研究军用通信设备在受到干扰情况下的优化通信问题。针对军用通信信道中依靠广播特性完成通信，其它发射机的同频干扰信号会错误地对齐到通信设备中，对同一个接收信号空间的子空间形成干扰。传统的军用通信方法在这种干扰的环境下，会形成频率干扰，造成通信效率下降。为此，提出了一种基于同频信号相位载波均值算法的军用通信优化方法，可以根据分组信息长度与缓冲阈值的关系进行信道选取，建立军用通信模型。利用同频信号相位载波均值算法进行抗干扰处理，从而提高军用通信的效率。实验结果表明，这种算法能够有效提高军用通信效率。基于反演自适应动态滑模的气垫船航向控制
摘要：针对全垫升气垫船运动非线性明显、可操纵性差，为改善操控水平，能够准确地按给定航向航行，设计了反演自适应动态滑模的航向控制算法。建立了三自由度全垫升气垫船平面运动数学模型，并给出了航向非线性控制模型。将反演方法与动态滑模相结合，设计新型切换函数，以实现航向的平滑、无抖振控制。最后，在不同外界扰动作用下进行了仿真，试验结果表明，所设计航向控制算法能够提高全垫升气垫船航向的控制精度，具有自适应性强、响应速度快、稳定性好等特点。高精度合成孔径雷达图像分类算法仿真
摘要：研究合成孔径雷达图像准确性问题。合成孔径雷达图像分类过程中，特征集包括图像的Pauli特征、相干矩阵特征、小波特征、纹理特征等多特征，由于原始特征数目过多，并且采集特征伴随巨大的随机性，几乎不能建立多目标描述模式。传统的图像分类方法面临多特征、强随机性的特征集合时，因为无固定化的特征约束，导致分类效果不好的问题。为了避免上述缺陷，提出了一种基于最优分类平面的合成孔径雷达图像分类算法。利用局部二值模式纹理分析方法，进行合成孔径雷达图像特征提取，为图像分类提供准确的数据基础。利用最优分类平面方法，实现合成孔径雷达图像的分类。实验结果表明，利用上述算法进行高精度合成孔径雷达图像分类，能够获取准确的分类结果。航空增压离心泵内流场性能数值研究
摘要：研究航空发动机燃油泵优化设计问题，为了提高高转速、大增压条件下航空燃油增压离心泵的性能，根据内流场性能给出了一种航空增压离心泵的设计方法。首先对离心泵的主要结构参数进行设计，然后建立内流场仿真前所需的控制方程，进而采用UG建立离心泵的三维模型，并采用ICEM软件对离心泵的过流部件进行网格划分；最后通过fluent对所设计的离心泵进行了内流场数值仿真分析。仿真计算数据表明，所设计的增压离心泵性能满足设计指标，可以达到预期设计目标。卡尔曼滤波在捷联惯组误差系数预测中的应用
摘要：研究捷联惯组误差系数预测建模问题，由于惯组误差系数漂移因素的复杂性、不确定性以及测试数据的小子样特性，时间序列分析方法难以准确描述漂移规律，预测精度不高。为提高惯组误差系数预测精度，将时间序列分析方法和卡尔曼滤波结合，研究了一种卡尔曼滤波的时间序列预测模型。首先采用时间序列分析方法对惯组测试数据建立时间序列预测方程，然后根据预测方程建立卡尔曼滤波方程，最后依靠卡尔曼递推方程不断地修正预测方程的系数，采用修正的预测模型进行预测。仿真结果表明，采用改进方法可以有效地提高预测精度，能够很好地满足对惯组测试数据分析的要求。有色噪声条件下的目标被动定位算法研究
摘要：关于研究反辐射武器目标准确被动定位问题，针对只测角（Bearingonly）体制的反辐射导引头测量信号中含有有色噪声会引起定位不准确。为解决上述问题，提出了一种采用观测方程重构思想的适合有色噪声条件下的被动定位滤波算法，并采用三维空间弹道数据开展了上述方法与常规推广卡尔曼滤波（ExtendedKalmanFiher，EKF）的被动定位精度对比仿真。仿真结果表明，改进方法在有色噪声条件下的被动定位精度明显高于常规EKF，由于并未扩增状态变量维数，计算量没有明显增加，易于实现。捷联惯导欧拉角误差模型二位置对准方法
摘要：在捷联惯导初始对准优化的研究中，由于存在非线性，很难描述误差特性。为提高捷联惯导系统初始对准的精度，缩短对准时间，根据欧拉角误差的传播规律，推导了惯导系统角度和速度误差微分方程，建立了非线性的对准模型。非线性模型的计算一直是难点问题，一般采用无迹卡尔曼滤波（UKF），为减小计算量，采用了超球面采样点变换（SSUT）的采样策略，结合线性的量测方程，对滤波算法进行了改造和简化。根据全局可观性理论，为提高系统观测度，以二位置静态对准为条件，并对提出的方法进行了仿真和实验验证。结果表明，模型具有很高的精度，并能有效估计惯性器件误差。改进方法对大失准角下的系统初始对准及惯性器件测漂具有较好的参考价值。雷达定位误差对飞机流延误的影响研究
摘要：由于雷达定位误差的存在，导致飞机位置的测量值与真实值存在一定的偏差。为了将相邻飞机对违反最小安全间隔的概率控制在一定的范围之内，需要增加飞机对之间的间隔距离，从而导致飞机降落时间延误的增加。为解决上述问题，提出通过数学方法推导定位误差与缓冲间隔时间之间的关系。然后，通过仿真和实例计算，研究在不同到达率和定位误差情况下，飞机流延误的变化情况。结果表明，相对于确定性情况，定位误差对飞机序列延误的影响是比较明显的；定位误差对飞机序列延误的影响不仅与定位误差的大小相关，与平均到达率也有一定的关系。进一步说明，雷达对飞机的准确定位，可以减小飞机的延误时间。ILS对进近着陆支持情况的三维可视化仿真
摘要：在民航飞行着陆优化控制问题的研究中，着陆阶段作为飞行器运行的最后环节，对飞行安全至关重要。由于气候条件、导航信号受到电磁干扰影响，使飞行员难以准确着陆。为此，对进近着陆系统采用仪表着陆系统（Instrument Landing System，ILS）的航向天线特性，结合全球地理信息系统，采用ILS对飞行器终端区进近着陆支持的三维可视化方法。可依据ILS天线的辐射特性和电磁仿真软件，对ILS天线进行建模。根据航向天线的CSB和SBO信号在跑道中心线延长线方向最强特性得到航向面，与下滑面相交得到下滑道，并进行仿真。仿真结果证明了仿真ILS对飞行器的终端区进近着陆优化控制的准确性，表明改进方法的结果符合飞行器终端区进近着陆的要求，可以为民航机场在布设ILS台站和飞行校验时提供可靠的三维空间参考。电磁驱动燃气阀动态响应特性仿真分析
摘要：为了对电磁驱动燃气阀的动态响应特性问题进行研究，建立了燃气阀的非线性数学模型，研究了不同阀门参数对燃气阀开一关过程各阶段响应时间的影响规律，并利用Matlab／Simulink平台的电磁、机械和气动耦合的一体化仿真框图，进行了燃气阀动态过程仿真。仿真结果表明：分阶段响应时间分析方法为阀门响应特性研究提供了新的思路；驱动电压、预紧力、线圈电阻和匝数是影响响应时间的重要因素；阀门参数变化对各响应时间影响程度不同，对总响应时间to、tc的作用效果相反；响应时间tt1、tt1数值较小，且基本保持不变。脉冲发动机修正能力分析与建模
摘要：研究火箭弹脉冲发动机优化问题，对于脉冲控制的弹道修正火箭弹，要提高火箭弹的毁伤率，掌握脉冲发动机的修正能力是实施修正的前提。为此提出建立含脉冲控制力的6自由度弹道运动模型，利用仿真分析了脉冲发动机作用冲量、作用时间、作用角度、弹体转速等因素对脉冲发动机修正能力的影响规律，建立了脉冲发动机修正能力模型。仿真结果表明，修正能力与作用冲量成正比例关系，比例系数与作用时间有关，弹体转速对修正能力有一定影响，所建模型精度较高，能够为脉冲发动机实施弹道修正提供可靠依据。飞行器自适应神经网络时滞控制
摘要：在飞行器稳定性控制问题的研究中，针对含有外部扰动、参数不确定性、状态和控制时滞的非线性飞行器系统，提出了一种时滞状态反馈控制与神经网络自适应估计相结合的方法。对非线性系统线性化处理得到飞行器线性模型，并由线性矩阵不等式（LMI）设计反馈控制律；采用径向基函数（RBF）神经网络自适应在线估计策略，对反馈控制律进行补偿以消除未知非线性影响；采用Lyapunov稳定性理论证明了在所设计控制律作用下，闭环系统渐近稳定同时满足H∞性能指标。仿真结果验证了上述方法的可行性及有效性。
