动力型微型角反射器研究

为了掩护弹道导弹再入段突防，提出了一种质量轻且具有重诱饵特性的弹道导弹再入段突防毫米波拦截弹用动力型微型角反射器。给出了该动力型微型角反射器的动力学方程组及干扰判别式；分析了角反射器的角度偏差、趋肤深度等因素对散射强度的影响；推导出动力型微型角反射器的弹道系数计算公式；在微波暗室对动力型微型角反射器样品在几个方位角的雷达散射特性进行了测试。文中提出的以动力型微型角反射器代替重诱饵的无源干扰方法，拓宽了弹道导弹再入段突防用无源干扰物的可选性。     

基于一维距离像和微动特征的弹道导弹识别方法

弹道导弹目标识别是导弹防御系统的重要环节.用于弹道导弹识别的特征通常包括RCS特征、极化特征、雷达高分辨一维距离像(HRRP)、ISAR像、微动特征等.研究目标散射中心模型,给出了基于散射中心理论的HRRP特征.弹道导弹在释放诱饵过程中,弹头和诱饵在结构和质量上的差别会表现在微运动特征上,据此构建了弹头及诱饵的微运动模型,得到弹头进动模型及诱饵摆动模型,对所建模型回波进行短时傅里叶变换(STFT),提取时频脊得到微动特征.弹头及其诱饵有着丰富的结构信息,仅依靠单一特征识别弹头目标效果并不理想.提出综合HRRP特征与微动特征的多特征联合识别方法,对联合的多特征采用主成分分析(PCA)降维,采用支持向量机(SVM)作为分类算法,仿真结果表明,联合HRRP特征与微动特征并通过PCA降维后弹头识别率得到明显提升.     

红外诱饵辐射特性仿真技术研究

在红外制导导弹对抗红外诱饵的过程中,由于在不同条件下红外诱饵的红外辐射特性变化较大,而目标飞机的红外辐射特性变化较小,导致导弹抗干扰概率较大的波动。这就要求在利用数字仿真或半实物仿真方法评估导弹抗干扰性能时,必需建立准确的红外诱饵辐射模型。根据能量守恒定律、黑体辐射定律及波尔兹曼定律推导了红外诱饵辐射计算模型,分析了高度和速度特性对其辐射特性的影响,并据此对诱饵辐射计算模型进行了修正。还给出了长方体和圆柱体两种典型形状诱饵质量燃烧率的计算公式。根据红外诱饵的辐射模型和运动模型编制了仿真软件。辐射模型所需的诱饵高度和速度来自运动模型,而运动模型所需的质量燃烧率来自辐射模型。通过合理地设置参数,该仿真软件可以对各种型号的红外诱饵,在各种对抗条件下的辐射特性进行仿真。最后给出了几组典型的仿真结果并对其进行了分析。     

弹道导弹助推段动态RCS特征仿真

根据弹道导弹在助推段的运动特性进行弹道仿真。采用准静态法结合矩量法仿真导弹在助推段的动态RCS，通过与导弹静态全角度单站RCS的计算结果对比得到每一采样时刻导弹姿态的变化，采用N点截图的方法获取动态RCS的均值方差联合分布提取弹道导弹在助推段的动态RCS特征,由此分析导弹在助推段的轨道特性，作为助推段导弹目标识别的依据。     

对抗反辐射导弹雷达诱饵配置与作战效能分析

为探寻地面雷达对抗反辐射导弹攻击的有效方法,分析了反辐射导弹在制导、攻击过程中存在的缺陷,主要探讨了对抗反辐射导弹攻击的雷达诱饵配置问题,给出了诱饵配置相关指标的理论公式.着重分析了诱饵系统配置的安全距离,并指出安全距离的主要影响因素.针对三锈饵情况,采用蒙特卡洛方法,评价了诱饵系统的作战效能.模拟结果表明,三诱饵系统能够较理想地保护地面雷达,有效地提高其战时生存能力.定性讨论了相同水平距离、不同配置高度的诱饵系统对诱偏效果的影响.分析表明,合理安排点源间的落差,系统的诱偏效果优于同一水平面的配置情况.     

无人机掩护岸舰导弹突防效果仿真分析

为有效提升岸舰导弹突防能力,采用无人机(unmanned aerial vehicles, UAV)分布式作战对抗敌方舰载雷达。基于雷达探测方程和干扰方程,建立无人机干扰下雷达暴露区计算模型,并对无人机阵位配置情况进行分析。结果表明：无人机的干扰方向、干扰功率及干扰距离对舰载雷达探测性能有重要影响,无人机分布式作战能够有效降低雷达的作战效能,从而为岸舰导弹突防提供有利条件,作为全新的作战样式也为未来研究无人机的战术运用奠定重要理论基础。     

导弹预警卫星的引导能力评价方法

针对导弹预警卫星的预警信息战术应用问题,提出了一种基于助推段观测的弹道导弹轨迹参数误差估计的导弹预警卫星引导能力评价方法。利用数理统计和推理估计方法,建立了导弹预警卫星利用助推段观测的弹道导弹发射点、关机点和落点估计误差计算模型,进而设计了导弹预警卫星对导弹防御系统的目标引导区域增长率计算模型。数值分析实例进一步说明了该方法的有效性。导弹预警卫星的引导能力评价方法可以为导弹防御体系的重要战术和技术参数的设置提供参考。     

一种防空训练用拖曳式诱饵系统的设计

机载拖曳式诱饵对防空雷达的干扰作用十分有效,严重影响了防空导弹的作战效能,因此,研制防空训练用拖曳式诱饵系统、并将其用于防空雷达的跟踪训练是一项十分必要的工作。分析了拖曳式诱饵对单脉冲雷达的干扰机理和干扰效果,并以拖曳式诱饵的干扰方程为依据,对防空训练用拖曳式诱饵系统的使用要求和设计要素进行了分析和讨论,提出了其系统构成和实现方法。仿真结果表明本设计对跟踪雷达所形成的干扰效果较好。     

TBM弹道预测及其误差分析

为了分析地球旋转对弹道预测的影响过程,以战术弹道导弹关机后任意一点为基准点,录取该点的坐标和速度矢量,基于所建立的坐标系,通过坐标转换及中段弹道参数计算,有效地简化了预测状态的过程,计算出基于战术弹道导弹关机后任意一点的弹道预测模型,通过该模型,可以在发现来袭战术弹道导弹后,预测该导弹在其后任意时刻的三维坐标.采用射程大干1 000 km的弹道数据进行仿真,对弹道预测的误差进行分析,验证了地球旋转对TBM弹道预测的影响.     

涂层材料对空间球形目标辐射特性的影响

为了使弹道导弹拥有方达到突防的目的,通过热网络数学模型及差分法的方法,对空间球形目标表面温度场分布进行了计算与分析,对空间目标红外辐射特性展开研究。结果表明:部署一组铝基涂层的气球或一组不同涂层的气球,均可降低目标识别率,铝基涂层气球还有更好的隐身效果。     

基于μ综合方法的空空导弹鲁棒驾驶仪设计

为了提高导弹驾驶仪的鲁棒性能,采用μ综合方法设计了算例空空导弹三通道的控制律.设计过程中考虑了控制对象的参数不确定性、未建模动态特性、外部扰动和通道间耦合等因素,解决了经典控制方法只能进行鲁棒性验证的问题.相对于其他鲁棒控制方法,μ综合方法还可以同时针对鲁棒稳定性和鲁棒性能进行设计.仿真结果表明,μ综合驾驶仪满足各项性能指标,具有良好的鲁棒性能.     

基于街坊单元的城市污水量空间分配

污水总量的空间分配是影响污水系统布局规划合理性的重要因素。以北京规划市区为例,提出了基于街坊单元的污水量空间分配方法。以北京规划市区1040km~2内的506个街坊单元为基础,提取各街坊内的土地利用规划信息并据此估算各街坊的污水量,最后按街坊与各污水系统的空间拓扑对应关系进行污水总量到各子系统的分配。利用基于第三代空间数据模型Geodatabase的规划辅助地理信息系统,实现了该空间分配方法,并将污水量空间分配最终方案和实际监测数据进行了对比分析。     

两种不同起源华北落叶松林空间点格局及植物多样性

【目的】分析山西省黑茶山国家级自然保护区两种不同起源类型落叶松人工林和天然林径级和林层特征,并对落叶松种群空间分布点格局特征和种群对邻域物种多样性的影响效应进行研究。【方法】 采用g(r)函数点格局方法对优势种群落叶松不同生长阶段个体(小树、中树和大树)的空间分布点格局进行研究; 用单物种-面积关系模型(mISAR模型)分析样地中乔木树种对局域群落多样性的影响。【结果】两种不同起源的落叶松林内落叶松种群呈正态分布,根据林木胸径(DBH)将落叶松分为小(5 cm≤DBH<10 cm)、中(10 cm≤DBH<30 cm)、大(DBH≥30 cm)3个阶段。人工林和天然林小、中、大3个不同阶段的株数比分别为10:3:4和10:3:6,树种多样性分别为0.96、0.54、0.52和1.27、0.94、0.63。两种起源落叶松林空间点格局分布总体均表现为小尺度上的聚集分布和中大尺度上的随机分布。此外,两种起源的落叶松林内物种在调查尺度范围内均表现为单物种所有个体对邻域全部树种的丰富度起到促进作用。【结论】研究区长期的干扰使两种起源类型的落叶松林具有较为相似的水平结构和垂直结构,中径级林木个体多但小径级和大径级较少,种群难以实现世代交替。     

Calculation model of military aircraft survivability to a missile

Since missiles are main threat against aircrafts in air war, a model is proposed for calculating the aircraft survivability to a missile. The hit characteristic of aircraft to a missile is analyzed, and then Monte Carlo method is applied to generate missile detonation location according to its distribution rule. In addition, based on the analysis of fragment trajectory and critical components, the in- tersection point of these two is determined. Then the kill probability of critical component to a fragment can be calculated, and the aircraft survivability to a missile is obtained accordingly. Finally, the feasibility of the proposed method is demonstrated. Simulation results show that this method captures the basic effects of missile detonation locations on aircraft survivability, which may provide an effective reference to aircraft survivability research.     

基于微分进化算法的防空导弹火力分配

防空导弹火力分配是防空作战中的关键环节,优化分配方案、提高分配效率都将对提升防空作战效能产生重要影响.在分析防空导弹火力分配过程的基础上,建立了基于最大杀伤效能的防空导弹火力分配模型,并引入惩罚函数,改良了原有模型;在分析微分进化算法优缺点的基础上,结合防空导弹火力分配问题的特殊性,对标准微分进化算法进行了改进,使其适用于离散问题的求解,并将其应用于防空导弹火力分配问题;结合实例对基于微分进化算法的防空导弹火力分配模型进行仿真分析.仿真结果表明,采用微分进化算法解决防空导弹火力分配问题收敛速度快、鲁棒性强、执行效率高.     

同离子效应和温度场对裂缝中酸液有效作用距离的影响

酸液有效作用距离是酸压设计的重要参数,也是影响酸压效果的重要因素。酸液中的反应产场(同离子)和裂缝中温度分布对酸液沿裂缝流动时的有效作用距离影响很大。到目前为止,尚未见到研究同离子效应和温度场对酸液有效作用距离综合影响的文章。本文从酸压设计计算的实际需要出发,考虑影响酸液有效作用距离的主要因素,建立裂缝中酸岩流动反应数学模型,并将该模型与裂缝中温度分布模型、速度场模型和表面反应动力学模型联立求解,编制电算程序,进行系统计算。分析对比,给出了同离子效应、酸液浓度、地层温度、反应生成热等因素对酸液有效作用距离影响的对比数据和图表。本文所编制的计算机程序和得到的结论可供酸压施工和设计计算使用。     

裂缝型碳酸盐岩储层酸压数值模拟

酸压是碳酸盐岩储层重要的大型增产改造措施,酸压中,准确预测酸液作用距离对酸压设计至关重要,其决定酸压改造范围、影响酸压目标缝长设定及酸压效果预测。裂缝型碳酸盐岩储层非均质性极强,基质较致密,天然裂缝所在区域渗透率很高,酸液滤失严重。目前各种酸压模型假设裂缝面上渗透率均匀分布,也不能考虑天然裂缝对滤失的影响,这些模型预测的酸液作用距离较长,酸压设计缺乏可靠的模拟模型。针对该问题,本文进行了裂缝型碳酸盐岩储层酸压数值模拟研究,首先基于地质统计规律建立人工裂缝面上渗透率分布模型、天然裂缝分布模型,并基于地质统计参数生成裂缝面上渗透率及天然裂缝分布;然后建立酸液流动、酸液滤失、酸岩反应数学、粗糙酸蚀裂缝表面形成过程模拟模型;再将以上模型耦合求解,形成酸压模拟模型。基于该模型,进行了广泛的数值模拟研究,分析了天然裂缝参数对酸液作用距离、酸蚀裂缝表面的影响。研究发现,天然裂缝对活酸作用距离和酸蚀裂缝表面影响显著,考虑天然裂缝时,其作用距离显著低于常规模型预测的距离,酸蚀裂缝表面更粗糙;裂缝型储层酸压设计中,天然裂缝是不可忽略的因素,新模型预测的酸液作用更合理。该研究为裂缝型碳酸盐岩储层酸压设计提供了更可靠模拟工具。