仿真技术在实现《中国制造2025》中的重要作用
摘要：《中国制造2025》的总体思想是坚持走中国特色新型工业化道路，以提质增效为中心，实现制造业由大变强的历史跨越，在这艰难的变革过程中无论各种设计验证，现实与虚拟实验的结合，改善和补充重重测量，改造和优化工作流程，提质增效的验证，确保系统安全方案决策都要应用仿真这项关键的战略技术。通过大量的实践与对《中国制造2025》的理解，阐述了《中国制造2025》的五项方针，九项任务，在实践中必须重视的几项技术，仿真技术在《中国制造2025》中的重要作用。最后建议：重视仿真技术应用和加强人才培养是务在实处的努力。战场兵力调度模型的仿真分析与研究
摘要：在战场兵力调度过程中，由于无法对战场上有大量的不确定因素以及参数进行全部标定，没有对调度任务进行排序，在调度过程中会产生一定的盲目性，导致当前以粒子群算法为基础的战场兵力调度模型在寻求最优调度时．无法迅速找到唯一的调度方案。提出一种改进的粒子群优化算法对战场兵力调度进行建模，将免疫克隆原理运用于战场兵力调度模型中，将克隆原理中的抗体作为粒子群算法中的粒子，对粒子按照亲和度的高低进行排列然后实施克隆选择、抑制和变异，有效提高了战场兵力调度粒子群算法的种群多样性和全局最优解搜索能力。以空战为例对战场进行仿真，仿真结果表明，改进的粒子群算法在很大程度上减少了寻找战略部署目标函数全局最优解所需的迭代次数，缩短了兵力的部署时间，取得了理想的兵力调度效果。强噪声定向驱散有生目标的仿真研究
摘要：在处置突发性事件过程中，强噪声可以有效地定向驱散非法聚集的闹事人群。核心在于噪声信号的高指向性传播，关键因素是换能器，换能器阵列相关参数的确定就至关重要。在Matlab平台上选取不同的超声波频率和单个换能器直径的模型，分别进行噪声传播指向性仿真，对比分析，确定选取理想的超声波频和换能器尺寸；选取换能器平面阵列不同的阵元间距．进行噪声驱散的定向性图像仿真，结合实战需求对比确定出适合噪声驱散装备应用的换能器阵列参数。进行噪声驱散声压级计算，验证噪声驱散效能可以满足要求。MIMO雷达三维成像技术的研究与仿真
摘要：在MIMO雷达成像的过程中，由于其杂波特性、波形设计以及空时自适应处理等存在的缺陷，使发射波形的自相关和互关性对雷达造成严重的影响，而在传统的雷达杂波抑制中采用的是二维联合处理。需要对距离依赖杂波进行补偿，不具有良好的收敛性能，导致成像精度和质量较差。提出基于三维虚拟现实的MIMO雷达成像技术，分析了MIMO雷达成像模型，采用匹配滤波器对去载频回波信号进行波形解相关滤波，将其分成若干信号，完成回波运动的补偿，去除平动干扰，以消除发射波形相关性对MIMO雷达成像的影响，再依据对相位的二维Fourier转换获取两个方向的方位分辨率，对于所有距离单元均沿XOY平面进行二维Fourier转换，获取目标的“距离一x方位一Y方位”三维立体像，将其映射至XOY平面、YOZ平面以及XOZ平面中，实现空时三维自适应处理，即可获取目标成像的三维图，实现MIMO雷达成像。仿真结果表明，所提方法具有很高的精度及图像质量。基于多学科协同仿真的立靶密集度计算方法
摘要：针对传统立靶密集度计算方法无法实现不同学科数据自动传输的问题，综合运用ADAMS、JScript、c＋＋等工具，分别建立了某型顶置武器站连发射击的动力学模型、弹丸起始扰动转换模型、外弹道模型以及立靶密集度模型．并在Model Center中集成构建了立靶密集度一体化计算模型；对顶置武器站10连发射击的立靶密集度进行仿真计算。并与实测数据进行了对比验证。仿真结果表明，构建的顶置武器站连发立靶密集度计算模型自动化程度高、模块化程度好、计算结果准确．具有较好的实际应用价值。基于MOPSO—PSC雷达罩阵列低副瓣方向图综合
摘要：针对雷达罩阵列天线低副瓣方向图综合复杂度高的问题，提出了方向图空间相关性的多目标粒子群算法。建立方向图空间相关性的数学模型，给出采用空间相关性系数的副瓣最大辐射强度和改进的副瓣平均功率目标函数。建立机载雷达罩的三维阵列模型，分析上述模型的方向图空间相关性，对两种目标函数采用不同角度间隔采样进行低副瓣约束。仿真结果表明，在保证低副瓣性能的同时，相关性系数强的大间隔角度采样，能够减小粒子迭代时间，降低算法的复杂度。在低副瓣约束性能和算法复杂度上，平均辐射功率优于最大辐射强度，能够更有效地求解Pareto最优解，对阵列低副瓣方向图综合研究与设计具有指导意义。弹丸成型刻槽药型罩结构设计数值仿真
摘要：针对药型罩结构优化设计问题，对刻槽式药型罩MEFP成型的影响进行研究，分析了药型罩曲率半径和刻槽深度对MEFP发散角和速度的影响。为提高预控破片战斗部的杀伤威力，利用LS—DYNA软件，采用拉格朗日的方法，对药型罩曲率半径和刻槽深度两种参数进行了数值仿真。得到结构参数对MEFP发散角的影响规律。结果证明．刻槽药型罩能按照预期目的形成有一定质量和发散角的9个独立子EFP，刻槽深度对MEFP的影响最为显著，且存在一个最佳值h／8=0．5使各子EFP具有较大的发散角和侵彻速度；并可以通过适当增大药型罩曲率半径来增大子EFP的发散角．获得符合技术要求的MEFP战斗部。船舶推进变频器谐波抑制技术研究
摘要：船舶电力推进是采用电动机带动螺旋桨驱动船舶推进的技术，推进电机由变频器供电。由于输出电压中包含的谐波会引起推进电机的振动，造成推进变频器功率和电流大，导致开关速度慢，很难通过提高开关频率来抑制变频器的输出谐波，为此提出了采用空间矢量PWM控制技术和无源LC滤波器相结合的方式来抑制推进变频器的输出谐波。利用MATLAB软件建立了仿真模型，对所提出的谐波抑制方法进行了仿真分析，结果表明所提出的方法可以有效抑制推进变频器的谐波，使其输出电压总谐波畸变率（THD）满足国标要求，为船舶推进变频器供电优化提供了参考。基于MPSP算法的多约束非线性制导律研究
摘要：采用一种最近提出的计算效率很高的模型预测静态规划（MPSP）算法对带有末端多约束的三维非线性次优制导律进行了研究。算法通过向后迭代求解小维数权矩阵微分方程对控制量进行更新，将动态优化问题转化为静态优化问题，计算效率得以提高。提出的制导律满足末端法向加速度约束，因此，间接满足末端弹体姿态角约束。仿真时，考虑目标的不同机动方式，结果表明，改进制导律能够很好满足末端位移、末端弹道倾角、弹道偏角和法向加速度约束。弹道导弹群防御目标信号识别仿真研究
摘要：在弹道导弹防御目标识别问题的研究中，中段形成的群目标严重影响导弹防御系统的作战效能。为了解决弹道中段群目标分布密集、相互干扰而难以识别的问题，提出了一种采用Gabor—GSWD变换的群目标信号分离与重构方法。在构建群目标回波模型的基础上，利用平均幅度差函数法（AMDF）处理群目标回波信号，得到子目标的微动周期。并以子目标的微动周期为观测时间间隔，对目标进行多次观测，经累加处理后，利用Gabor变换得到该子目标的时频支撑域，并利用得到的时频支撑域对原始信号的广义s变换（GSWD）进行滤波，从而分离出了子目标的时频信息。最后，利用逆s变换还原出子目标的信号分量，从而实现了子目标回波信号的重构。仿真结果证明了改进方法是有效和可行的。改进的UPF算法在多普勒频移估计中的应用
摘要：针对高动态飞行器接收机多普勒频移估计算法的稳健性差以及不能充分利用最新量测信息的问题，提出一种基于多重渐消因子的自适应渐消无迹卡尔曼粒子滤波算法（AFUPF），在无迹卡尔曼算法中引入改进的多重渐消因子，通过改进算法的新息协方差融入最新的量测信息，提高了滤波的估计性能。将基于多重渐消因子的自适应渐消无迹卡尔曼滤波（AFUKF）作为建议分布对载波频移进行估计，结合粒子滤波适用于强非线性系统的优势，对AFUKF的估计过程进行优化处理。仿真结果表明．改进的UPF算法频移估计精度以及稳健性有明显提高。基于模拟器与任务仿真的直升机效能评估系统
摘要：目前直升机效能评估问题复杂，评估准确度和精度难以保障，针对这一问题，提出了将高精度直升机模拟器与仿真评估相结合的效能评估方法，并以直升机运输任务为例，结合人在环和人不在环两种评估模式，建立了直升机运输任务总体效能指标体系与分系统效能指标体系，梳理了效能评估流程，构建了包含直升机模拟器硬件平台和效能评估软件平台的直升机运输任务效能评估系统。以MI一26、AW一139、UH一60、MI一17和Hx直升机为例进行仿真，将结果数据与经典的对数法求解的结果数据对比，其效能排序结果一致，验证了效能评估系统的可行性与评估结果的可信性。对比了Hx直升机在人在环评估模式下的评估结果与人不在环评估模式下的结果，其结果数据较为接近，验证了人在环评估模式下的直升机效能评估系统的可行性和可信性。基于曲折型单元的双频段频率选择表面
摘要：在卫星天线双频段频率选择表面（FSS）的研究中，需设计具有特定谐振频段的FSS结构．但双频段FSS结构的谐振频段易受电磁波的极化方式、入射角度的影响，难以满足多频段卫星天线副反射器等装备的使用需求。为解决上述问题，设计了一种基于曲折型单元的双频段FSS结构：在介质层两侧分别加载由“十”字形单元与曲折型单元构成的单元阵列．获得双频段的透波特性。运用等效电路法分析双频段FSS结构的等效传输模型。利用有限元分析软件HFSS对TE和TM波不同角度入射下的不同曲折系数FSS结构传输情况进行仿真。研究结果表明，单元曲折系数越大．谐振频率越低，谐振带宽越小；FSS结构具有较高的极化和角度稳定性。结果表明，可通过调节单元曲折系数，满足不同谐振频带的设计需求。含间隙滚珠丝杠式电动舵机动态特性分析
摘要：在飞行器电动舵机动态特性优化中，间隙是舵机中的重要非线性因素，限制了舵机系统带宽和位置精确度的提高。为了对舵机间隙进行补偿控制，提高电动舵机的性能，对含间隙滚珠丝杠式电动舵机的动态特性进行分析与探讨。首先对电动舵机含间隙的各个部位进行分析，并给出了间隙理论模型，之后建立含间隙舵机理论模型，通过仿真分析给出了不同间隙下系统的谐振频率和反谐振频率，并在ADAMS中进行不同间隙下系统的响应特性仿真。最后在某型舵机上进行扫频分析。仿真和实验结果表明，间隙存在时，舵机的运动学和动力学特性中存在高峰值现象，舵机的机械响应受到很大的影响。上述结论对舵机的结构设计和控制系统设计提供了理论依据。飞机系统维修方式确定与维修间隔优化研究
摘要：在民航客机维修间隔优化的研究中，针对飞机部件最优维修间隔难以确定的问题，通过分析部件可靠性数据．对故障数据符合威布尔分布的飞机部件，提出运用极大似然估计确定分布参数的方法；并结合预防性维修可用度模型．确定部件可用度最大的预防性维修间隔制定方法。以波音737NG系列飞机总温探头失效数据为例，依据文中提出的方法，可确定预防性维修间隔，结果表明预防性维修间隔与维修水平相关．与实际应用吻合。证明提出的维修间隔优化方法对实际工作中维修间隔制定具有重要的指导意义。高超声速飞行器惯性导航系统仿真研究
摘要：在高超声速飞行器实现精确打击问题的研究中，为确保打击的高精度，导航技术是关键。飞行轨迹控制的真实性严重影响对导航系统性能的测试评估。为了真实的反映飞行器运动状态并提高导航精度，依据高超声速飞行器运动特性把高超声速飞行器任务分成三种典型运动模式，设计了其在三种运动模式下的轨迹生成方案。采用上述方案产生的飞行轨迹数据进行惯导元器件的仿真和SINS解算。动态情况下仿真结果验证了轨迹设计方案的可行性和系统设计方案的正确性。利用仿真结果分析了高超声速飞行器姿态变化时对惯性导航的影响。为飞行器导航优化控制提供了依据。基于复合控制的飞机舵机伺服系统动态仿真
摘要：飞机舵机系统是一个液压伺服系统，由于液压伺服系统具有非线性和不确定性，普通的控制方法难以达到较好的控制效果。为了提高舵机控制器的控制效果，改善液压舵机系统综合性能，提出一种CA—CMAC与模糊PID并行控制方法用于飞机舵机控制系统。利用Simulink平台进行建模仿真。并与传统的PID和PID与CMAC并行控制方法进行对比。仿真结果表明，CA-CMAC与模糊PID并行控制方法据有更好的控制效果，大大减少了系统响应时间。改进方法结合了CMAC与模糊PID的优点．提高了液压舵机伺服系统的综合性能。基于复合控制器的卫星帆板驱动机构的控制
摘要：由于步进电机驱动作用，太阳帆板在对日定向时卫星姿态稳定度易受影响。为了降低驱动机构对太阳帆板的激励作用，选用了扰动力矩较少的永磁同步电机作为驱动源进行闭环控制。由于太阳帆板的影响，系统带宽能力受限，使传统的PI控制器无法通过加大增益达到增加刚度的目的，从而减弱了对转速波动的抑制能力。为解决此问题，将超前滞后校正网络与模糊控制相结合提出了一种自动切换式模糊与校正网络的复合控制器。仿真结果表明，此复合控制方法能够很好地抑制驱动系统的扰动，提高了系统的速度精度和稳定度，并且响应速度较快，具有较好的动态性能。
