破片式战斗部作用下固定翼飞机的易损性评估

为提高固定翼飞机的战斗生存能力,提出了一种飞机易损性评估的计算机仿真方法.建立了破片式战斗部作用下的飞机易损性评估模型,该模型主要包括飞机目标描述、毁伤场模型分析、弹目交汇分析、飞机关键部件分析、部件毁伤评估、毁伤树模型等内容.该模型具有以下优点:在弹目交汇过程中考虑了战斗部和目标的速度及方位的影响;在关键部件分析中考虑了部件冗余对易损性评估的影响.以上两方面使易损性评估更能反映实际情况.以此模型为基础,运用VC+ +开发了飞机易损性评估仿真软件(ATVASS).并以某固定翼飞机目标为例,用ATVASS软件进行了易损性评估,得到了该飞机在破片式战斗部作用下的易损性规律及改进意见,对飞机防护和生存力的设计具有指导意义.     

AHEAD弹毁伤武装直升机所需平均命中弹数研究

为了研究AHEAD弹对目标的毁伤效能及毁伤目标所需的平均命中弹数,该文以某典型武装直升机为例,建立了目标的易损性及毁伤评估模型,得到了命中情况下AHEAD弹对武装直升机的单发毁伤概率及毁伤目标所需平均命中弹数。研究结果表明,毁伤目标所需平均命中弹数受弹丸速度、脱靶距离、弹丸俯仰角等因素影响。对于常见的AHEAD弹发射参数,弹丸速度越大,脱靶距离越小,毁伤目标所需平均命中弹数越大。AHEAD弹俯仰角为60°时,毁伤目标所需平均命中弹数最小; AHEAD弹速度为600 m/s、700 m/s和800 m/s时,所需平均命中弹数分别为4.597、4.018和3.59。     

典型变电站的闪络毁伤仿真分析

研究闪络毁伤作用下典型变电站的毁伤响应特性. 以500 kV枢纽变电站为研究对象,在对变电站功能、构成及运行特点进行分析的基础上,提出了变电站毁伤等级划分方法和毁伤效果评价指标;利用电磁暂态仿真软件PSCAD建立变电站仿真模型,完成了各电气设备毁伤致变电站毁伤的模拟计算,定量描述了电气设备毁伤与变电站毁伤的关系. 研究结果为变电站目标易损性评估,反电力系统闪络毁伤战斗部的毁伤效能研究及攻击方案规划提供了基础和依据.     

电力信息物理系统易损性分析方法

针对电力信息物理系统（CPS）体系复杂、网络耦合、易损性分析困难这一现状,以近年来国内外电力系统毁伤相关研究成果为基础,构建了电力CPS的毁伤树模型.根据电力CPS节点重要性与故障级联毁伤特性,提出了一种基于节点重要性的电力CPS易损性分析方法,构建了易损性评估模型,并结合实例进行了分析说明.结果表明,该模型可用于电力信息物理系统的生存力研究,为目标抗毁伤结构设计提升提供支撑.      

侵爆战斗部对典型建筑物的毁伤评估算法研究

应用毁伤评估理论与方法,搭建了可用于侵彻战斗部对混凝土建筑目标的毁伤评估系统.其中包含适用于混凝土建筑物毁伤评估的目标模型抽象数据格式架构,并给出了将此架构与建筑三维模型相关联的方法;以材料数据库、诸多经验公式及相关研究为基础,建立了战斗部建模与威力分析模块;基于层次分析法、毁伤树法等思想,建立了易损性分析模块.提出对侵彻、爆炸两个过程的近似模拟方法并在毁伤评估模块中实现.利用毁伤评估模块分析了打击瞄准位置、起爆位置、CEP半径对于毁伤效果的影响,可为相关研究提供参考.     

离散杆式战斗部对飞机的毁伤工程计算

离散杆式战斗部是一种特殊的预制破片战斗部,该文通过对典型空中目标的选取及易损性分析,建立离散杆式战斗部对目标的毁伤计算模型。该计算模型包括离散杆坐标系和离散杆杀伤元素场的建立、动态交汇分析计算、侵彻计算、部件毁伤概率和目标毁伤概率计算。在该计算模型的基础上,以某歼击机为例,编制计算程序进行分析计算,结果表明,离散杆式战斗部对目标有较好的毁伤能力。     

典型舰船结构的水下爆炸耦合毁伤研究进展

随着精确制导、控制及超空泡技术的快速发展和应用，水下武器的命中精度和航行速度不断提升，对水下武器的高效毁伤能力提出了新的需求.水下武器攻击舰船目标时，爆炸冲击波、壳体碎片、气泡脉动、气泡射流以及空化效应等多种毁伤元共同对舰船目标造成毁伤破坏；此外,多发水下武器时空协同作战会对舰船目标造成耦合毁伤破坏.因此，研究多类型毁伤元、多发武器对舰船目标的耦合毁伤机理及模式是提升水下武器毁伤能力的关键.基于此，对比分析了水下接触爆炸、近距离爆炸以及中远距离爆炸时毁伤元耦合毁伤模式的区别.并从理论研究、仿真模拟以及试验验证等方面，对多类型毁伤元的耦合毁伤机理、典型舰船结构的耦合毁伤效应及基于时空协同的多发弹耦合毁伤作用的研究进展进行了梳理和归纳.在此基础上总结了现阶段针对舰船目标的水下爆炸耦合毁伤研究结果，对水下武器高效毁伤的研究方向进行了探讨，旨在为水下武器的高效毁伤技术研究提供参考.     

主战坦克武器系统降阶态易损性分析与评估仿真

 根据降阶态评估方法实施过程,以主战坦克武器系统为对象,进行降阶态易损性分析与评估仿真。在深入分析武器系统各子系统功能的基础上,进行武器系统易损性分析,确定了反应系统功能丧失降阶状态的DS 值,并利用由上至下的演绎法构建了功能毁伤树;利用蒙特卡洛随机模拟方法,对二次破片瞬间速度进行模拟,实现弹目交汇处理。利用VC 6.0 平台开发了部件级易损性评估仿真系统,进行了功能分析与功能模块设计,并进行具体实例运算与分析。结果表明,部件与命中点之间的相对位置关系,以及是否有遮蔽部件,直接影响部件的毁伤状态。进行装备部件级易损性分析时,不仅要考虑部件易损面积,还须考虑防护与遮蔽。本文研究内容是装甲装备目标部件级易损性评估的重要部分,可为装备战场损伤快速评估与装备精确保障仿真提供基础。     

聚焦式战斗部攻击下飞机的易损性计算

飞机生存力已成为军用飞机设计的主要技术指标之一,飞机易损性计算的主要目的是评估飞机生存力,为飞机生存力增强设计提供理论指导。以模拟现代空战中主要使用的聚焦式战斗部的毁伤元真实飞散特性为基础,考虑冲击波超压的毁伤效应和球形、方形毁伤元对飞机的洞穿作用,以战斗部静态飞散角作为设计参数,建立了聚集式战斗部的威力场。研究了聚焦式战斗部威力场内不同毁伤元对飞机的多击中易损性,同时给出了计算实例,与非聚焦战斗部杀伤结果对比表明:聚焦式战斗部对飞机有更高的杀伤概率。     

毁伤目标所需时间与射击时间间隔和所需命中弹数的关系

在许多射击模型中，常要专门考虑毁伤目标所需时间，或者务目标所需要的命中弹数等。但是，若能找出它们之间的关系，并且由其中的一个相应地计算出另一个，这显著很有意义，该文探讨了两类射吉模型（单发射击模型和行点射射击模型）中，毁伤目标所需时间与射击间隔和毁伤目标所需命中弹数的数字特征之间的关系，导出了武器对目标射击时，计算毁伤目标怕需的平均时间及方差的实用公式。     

基于流量熵的道路交通网络脆弱性优化

道路交通系统是社会物流实现的重要支撑,其中重要站点的故障可能造成交通系统的运营限于瘫痪,甚至产生重大的经济影响.针对道路交通网络中的相继故障问题,从动静结合的角度分析了道路交通网络的脆弱性.为了检测道路交通网络在相继故障下的脆弱性动态变化,首先建立了道路交通网络的级联反应动力学模型;然后提出该模型中脆弱性的优化设计方案,并利用算法进化得到网络的最优设计;最后利用复杂网络理论得到道路交通网络的网络结构图,通过该算例验证了提出的模型和优化方法的有效性和实际应用性.仿真实验表明该模型和方法能有效地降低交通网络的脆弱性.     

反直升机智能雷威力分析模型

该文在对破片型反直升机智能雷特性和武装直升机目标易损性分析的基础上，研究了反直升机智能雷的战斗部参数，建立了智能雷对直升机毁伤威力的数学模型，并通过仿真计算，得出了对武装直升机的毁伤概率，为反直升机智能雷总体结构设计建立了基础。     

基于复杂网络理论的流程工业系统安全性分析

以复杂网络理论为基础，通过对流程工业系统的结构脆弱性分析，提出了一种新的系统安全性评估方法．通过构建流程工业系统网络模型、分析其拓扑结构特性和固有特征，建立了基于复杂网络特性的连锁故障模型，用该模型对网络中故障点所引起的级联效应进行了分析，并对连锁故障的严重程度进行了仿真．以田纳西一伊斯曼化工过程为例，对所提出的方法进行了分析验证，结果表明，该方法可以从复杂网络角度分析和理解系统连锁故障的本质，识别系统中的关键点和脆弱点，为安全控制和故障预防系统的合理设计提供了依据．     

弹丸侵彻混凝土和钢筋混凝土的实验

实验用100 mm反坦克滑膛炮分别对混凝土靶和钢筋混凝土靶进行了射击,直径100 mm,长666 mm的卵形头部弹丸内部固定有一套加速度记录仪,以便测试并记录侵彻混凝土和钢筋混凝土过程中弹丸的加速度时程关系.研究发现侵彻混凝土和钢筋混凝土过程弹丸的加速度时程曲线可按其本身的规律划分为3个部分,各个部分代表了弹丸与靶体作用的不同阶段.侵彻混凝土和钢筋混凝土过程中弹丸的加速度规律基本相同,但加入钢筋后靶板的结构更加复杂,使得侵彻过程中弹丸的加速度震荡更加剧烈.侵彻深度和靶板局部破坏实验结果表明,钢筋混凝土比混凝土抗侵彻能力强,有较强抗二次打击的能力.     

16,17,18,19,20,21,23O入射全反应截面的系统学研究

文章在前期工作liang et al[1] Ap＜4的轻复杂粒子入射的基础上,对16,17,18,19,20,21,23O入射与各种靶核发生反应的全反应截面进行系统学研究,通过考虑能量相关和原子核质量数相关,获取了一套100 MeV/核子以下不同能量入射的核-核反应全反应截面计算模型.所得模型计算结果不仅与氧入射全反应截面实验数据相符合,同时不改变原来Ap＜4的全反应截面模型的计算结果.     

动能弹对装甲目标毁伤评估的等效靶模型

该文讨论了对特定弹靶系统毁伤作用的等效问题。根据动能弹对装甲目标作用的毁伤破坏机理，提出了这一特定弹靶系统中装甲目标等效靶的建立方法。结合钨合金长杆弹毁伤某型坦克目标，讨论了如何利用等效靶模型进行目标毁伤评估。结果表明，运用等效方法进行目标毁伤评估是可行的。该文对进一步研究目标毁伤等效靶及等效模拟靶的建立问题具有借鉴意义。     

针对结构易损场景监测的传感器优化布置方法

基于结构易损性指数和结构体系的损伤系数定义了结构失效指标,该指标可用来判断易损场景发生后结构体系的失效状态.在特征向量灵敏度分析的基础上推导了该指标在模态参数不确定性影响下的估计方差,并且以所有易损场景下指标的方差和最小为优化目标,提出了以监测结构易损场景为目的的传感器优化布置模型,以及基于凸规划的求解算法.采用该方法对一个平面桁架结构的数值模型进行了传感器布置,并且根据模拟的受损结构的模态数据,计算了不同传感器布置方案下结构失效指标的均值和方差.结果表明,与传统方法相比,该方法可以提高对易损场景发生后结构失效状态的评估精度.