海军武器装备体系对抗仿真系统研究

海军武器装备体系对抗仿真系统是以提高海军武器装备宏观论证质量和效率为目的，以武器装备体系结构优化，战效能评估为主要研究内容的仿真系统，该系统由模型管理分系统，战术推演分系统，战役仿真分系统，综合评估分系统，演示汇报分系统和数据管理分系统六部分组成，本文提出了系统的建设思路和仿真结构，论述了各分系统的主要功能和特点，并对系统与宏观论证研究之间的对应关系进行了分析。     

地空导弹兵作战部署兵力需求分析方法

兵力需求分析是地面防空作战部署的重要环节。兵力需求与很多因素有关。首次从不同角度系统地提出了地空导弹兵作战部署兵力需求分析方法。该方法将作战地域分解成若干带状的火力层的集合,在此基础上分别研究了单层火力的兵力需求分析方法、所需火力层数的分析方法、总兵力需求的分析方法以及电磁干扰对兵力需求的影响。该方法也可为其它兵种的防空作战部署的兵力需求分析所借鉴。     

PFSM在海军航空兵作战仿真中的应用研究

海军航空兵遂行作战任务时,面临空中截击、地面以及海上打击等多种随机的、不可预测的风险,其整个作战过程可以看作一个随机过程,且具有Markov效应。提出了采用随机有限状态机（PFSM）来描述海军航空兵作战过程的方法,并基于此来构建其作战仿真系统框架。通过接口程序获取外部仿真系统的数据,以及将效能评估模型嵌入此仿真框架中,采用Monte Carlo方法,经多次仿真,可以实现航空兵遂行作战任务的风险分析和效能评估。     

基于仿真组件技术的CGF系统体系结构和实现

以仿真组件技术为基础,提出基于仿真组件的计算机生成兵力系统体系结构以及实现方法,介绍了CGF在虚拟测试、评估和先进概念体系结构论证中的应用。通过基于仿真组件技术开发计算机兵力的模型,能够灵活生成多种不同种类的兵力模型和适应不同的运行平台。计算机生成兵力的实体模型分解为设备组件、指控组件、作战平台组件和动作行为模型,利用系统高层建模方法的静态结构建模从兵力组成角度描述设备组件、指控组件和作战平台组件的组合和连接关系,基于状态机动态行为建模建立兵力平台的动作行为模型。通过代码自动生成技术生成仿真组件模型并进行测试,仿真引擎按照动作行为模型的状态调度相应的仿真组件,从而产生作战实体的行为。     

海上防空仿真系统中的兰方航空分系统

在概念设计阶段，为了使用仿真手段检验舰载武器系统在作战环境下的防空性能，开发了兰方航空分系统。仿真演练过程中，兰方分系统经兰方网络拉口单元转发协议，通过主干与舰船分系统进行数据交换。在计算机生成兵力系统中，建立了实体的气动全量模型与极限参数模型，并采用了人工智能战术技术决策。     

基于目标网的空中突击兵力使用方案的优化方法

依据计划活动的思维机制 ,建立了适应战役任务要求的突击目标网 ,据此给出优化空中突击兵力使用方案的一种有效方法 ,最后对有关参数进行了分析.     

基于Agent的作战单元行为规划方法研究

在海军多兵种协同攻击蓝方海上舰艇编队的作战想定背景下,为拟制红方参战兵力联合作战协同行动规划计划,采用智能体理论和多智能体技术,将担负作战任务的作战突击兵力定义为作战单元智能体,建立了作战单元智能体的BDI原型结构模型。基于分布计划的分布规划方法,定义了作战单元智能体的协同作战行为规划范围,建立了其协同行为规划问题求解操作方法类模型和行为规划模型,描述了作战单元智能体拟制协同作战行动计划方案的整个规划过程。通过规划形成决策功能,完成了协同行为规划初步计划方案,通过行动计划管理功能完成领域行为规划库的管理。     

综合仿真系统中兰方航空分系统体系结构与决策模型

兰方分系统在兰方管理系统的控制下进行仿真演练,经兰方网络接口单元进行协议发后与总系统进行数据交换,在兰数据库管理系统的支持下,记录仿真数据,实现管理节点回放。动力学节点计算机生成兵力系统中建立了实体的气动全量模型及极限参数模型采用ＡＩ技术进行战术决策。     

空中进攻作战航空兵兵力需求分析模型

航空兵在进攻作战中需要担负多种不同的作战任务,这些任务之间有着复杂的关系.同时,随着技术的进步,作战飞机向多用途方向发展,同一类型的飞机具备了执行多种不同类型作战任务的能力.本文提出一种分析空中进攻作战航空兵兵力需求数量的非线性规划模型,模型以简化并规范的交战过程为基础,以达到攻方的作战目的、满足作战环境要求为约束条件,以攻方出动的兵力最少为追求目标.     

轰炸效果的统计模拟模型

航空兵在遂行轰炸突击任务之前,需要对各种不同作战方案或不同战术手段的预期效果加以估计。由于轰炸突击行动中包含许多随机因素,因此需要从概率的角度来描述预期突击效果。 在封锁机场跑道和从任意方向进入目标实施突击时,随机因素很多,按解析法推导出的预期突击效果计算公式往往包含一些重积分的计算。为计算一个结果而进行繁重的数值积分的计算,是很不现实的。在这种情况下,只有统计模拟法才是计算预期突击效果的切实可行的近似计算方法。     

基于虚拟样机的故障安全分析演示平台设计

大型复杂机电液系统的故障安全分析面临的主要障碍是历史故障数据的不足。针对该问题,提出了基于虚拟样机的机电液系统故障安全分析方法,设计并构建了其演示平台。介绍了故障安全分析演示平台所涉及的关键技术实现方法,包括虚拟样机的建立与验证、基于故障仿真的故障模式与影响分析、基于蒙特卡罗仿真的概率风险分析以及基于广义回归神经网络的关键参数预警,并采用多种软件环境集成构建了演示平台。操舵系统的案例研究结果表明,所提出的技术方法能够有效缓解历史故障数据不足的问题,演示平台能够满足机电液系统故障安全分析的需要。     

敏捷导弹复合控制策略

建立了敏捷导弹的动力学模型,引入力和力矩放大因子来描述横向喷流的干扰作用。针对直接力/气动力复合控制模型,提出了一种基于模型参考的自适应控制分配方法。引入了加权分配策略,该方法将复合控制系统分解为气动力和直接力两个子系统,使设计问题得到简化。采用遗传算法(genetic algorithm, GA)对加权因子进行了多目标优化设计。仿真结果表明,所设计的复合控制系统能够快速稳定地跟踪输入指令,解决了直接力和气动力子系统的加速度分配问题。     

南水北调工程仿真系统三维视景子系统实现

通过对南水北调工程仿真系统视景部分任务的分析，提出了根据地理数据（DEM数据和矢量数据）来生成逼真的3D模型，使用OpenGVS来实现场景驱动，使用TCP／IP协议实现与其它子系统网络互连，文中为了达到很好的场景显示效果，通过压缩DEM数据和使用缩微模型方式来减少场景的数据量。     

基于SoSE的装备体系RMS论证方法研究

装备体系可靠性、维修性、保障性(reliability-maintainability-supportability,RMS)是装备体系作战效能发挥的基础。体系工程中需求开发过程从能力要求分析开始,然后进行体系结构建模并基于体系结构给出需求方案。装备体系RMS论证即是对装备体系RMS能力要求进行分析并提出RMS指标,也遵循这一过程。首先,基于SoSE需求开发过程和装备体系特点给出装备体系RMS论证框架。接着,基于质量功能展开方法给出装备体系RMS能力要求分析过程,从装备体系使命任务出发,建立装备体系RMS能力要求映射模型,并提出相应的RMS能力指标求解方法。然后,基于面向RMS的装备体系结构框架,将RMS能力分析得出的初步RMS能力指标作为输入,基于多智能体仿真技术提出美国国防部体系架构驱动的装备体系RMS仿真框架,从而通过仿真权衡论证出最终的装备体系RMS指标。最后,对典型使命任务下的航母装备体系舰载机保障过程进行了案例分析。     

基于虚拟现实的汽车驾驶模拟训练系统方案研究

汽车驾驶模拟训练系统是基于通用的计算机硬件平台，集汽车驾驶虚拟训练、驾驶考核、学员档案管理于一体的综合性多功能驾驶培训教学系统。本文提出了由操纵仿真系统、动力学仿真系统、视景仿真系统、单响仿真系统、运动仿真系统、操作仿真系统、操作评价系统、数据管理系统组成的汽车驾驶模拟训练系统总体结构，讨论了各个子系统的功能、技术原理和方案，以及整个汽车驾驶模拟系统的程序流程和训练科目，并讨论了驾驶虚拟训练的应用和效果。     

无人机系统健康状态评估方法研究

提出了一种新的无人机系统健康状态评估方法,对某型无人机部分分系统发生故障及采取修复措施后的健康状态分别进行了评估。当关键分系统出现灾难性故障时,引入惩罚函数机制,对无人机的健康指数进行了修正;对传统以概率为主的故障模式、影响及危害分析进行了改进,提出了以故障发生后的严酷度级别进行危害分析的新方法,并应用于分系统健康状态的评估;考虑到专家判断的模糊性,把三角模糊数和层次分析法相结合,用于计算分系统的权值,并在计算过程中提出了首先把三角模糊正互反判断矩阵转换为三角模糊正互补判断矩阵的思路,便于理解与计算。仿真结果表明,本文提出的评价方法可操作性强,便于工程实现,能够直观地给出无人机的健康指数值。     

飞机电脉冲除冰系统的建模与仿真

介绍了飞机电脉冲除冰系统中利用电磁力除去飞机机翼前端和发动机进气口处的冰层的原理和过程,利用ANSYS有限元仿真软件对飞机电脉冲除冰系统装置进行了建模,对飞机表面上的铝盘的电磁力进行了仿真,并且观测气隙间距对系统的影响以及铝盘内涡流的分布情况,从而指导系统参数的选择,为实际应用提供了有效的分析和设计手段。     

防空作战兵力流量管理效能探索性仿真研究

从流量管理角度探析防空作战效能实现。首先,提出战区兵力流量管理这一新概念,并作必要阐述。然后,将探索性建模与分析方法(EM&A)引入兵力流量管理的效能分析与评估中,同时提出基于EM&A的兵力流量管理效能分析与评估框架。在想定作战背景下建立兵力流量管理数学模型,给出一种基于EM&A的兵力流量管理的具体分析方法,并提出结论性的建议。该仿真对各种不确定性作战要素所产生的结果进行整体研究,使得防空作战决策分析更加灵活、高效,并具有较强的适应性。     

人口密集区震后压埋人员伤亡及救援动态模型

根据对人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援影响因素分析,结合系统动力学基本思想及原理从地震破坏子系统、人员伤亡子系统、应急救援子系统、抗震防灾子系统四个子系统,研究了人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援过程中的动态反馈性;建立了人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援系统动力学因果模型和流量模型;结合城市抗震防灾规划标准中对紧急避难场所、疏散道路等的建设要求,就重点人群密集片区不同发震时刻震后压埋人员伤亡及救援过程进行了动态模拟;并根据模拟结果对人员密集片区的防灾及紧急救援提出了相关的建议,为城市抗震防灾工作提供参考.