基于灰狼算法的多平台火力分配优化模型

为发挥多平台协同对海突击作战优势,综合考虑打击收益及打击代价两个重要影响因素,构建多平台火力分配数学模型,并且采用改进的灰狼优化算法研究解决多平台火力分配问题,结合实例进行验证。结果表明构建的火力分配模型紧贴作战实际,所采用的灰狼优化算法可以有效优选出最佳的火力分配方案,为指挥员指挥决策提供参考依据。     

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.     

基于连续Hopfield网络的反导火力分配优化

为缩短防空火力分配模型解算时间,提高防空火力分配的鲁棒性,应用Hopfield神经网络对反导火力分配问题进行了研究。以反导火力分配为研究对象,建立了反导火力分配模型,以提高反导战场管理的智能化。提出了基于连续Hopfield神经网络的反导火力分配优化算法,并对该算法进行了收敛性和稳定性分析;最后应用实例验证了模型的有效性。     

多层弹道导弹防御体系火力分配模型求解算法研究

研究了多层弹道导弹防御体系火力分配问题。首先对多层弹道导弹防御体系火力分配问题进行了描述;其次建立了基于最大化资源剩余价值目标函数的多层弹道导弹防御体系火力分配模型;多层弹道导弹防御体系火力分配模型是非线性NP难问题,针对目标函数的特点,应用线性逼近的方法,建立了易于求解的多层弹道导弹防御体系火力分配模型的近似线性规划模型;最后针对具体实例,应用多层弹道导弹防御体系火力分配线性规划模型,采用分之定界算法进行求解,仿真结果验证了模型的有效性及实时性。     

直接分配到弹的双层反导火力规划模型

反导作战火力运用是反导力量建设的核心内容之一,末段双层反导火力规划是一个复杂的不确定多约束条件优化问题,对火力规划进行了问题分析、弹-目分配时机分析和模型假设;分2个阶段建立了直接分配到弹的末段双层反导火力规划模型,模型重点考虑拦截目标与拦截弹杀伤时间窗口的对应关系,建立起武器系统拦截弹与来袭目标的弹-目对应分配关系,提供一种新的、快速的双层反导火力规划方法。     

战时地空导弹调运决策

为了解决地空导弹的优化分配,合理调运问题,提出了一种战时地空导弹调运决策的方法。基于排队论确定地空导弹火力单元的导弹需求量。考虑时间性、安全通过概率和运输费用,计算从仓库运输导弹到火力单元的道路代价系数。结合直线优化D ijinstra算法确定战时地空导弹最佳调运方案,并给出了算例。结果表明,模型正确可行,可以较好地解决战时火力单元导弹需求量确定问题和导弹供应点调运决策问题。也可作为解决其他战时物资保障调运决策问题的理论参考。     

超视距协同空战火力打击网络协同目标分配研究

针对超视距协同空战目标分配问题,结合常规超视距协同空战目标分配方法,提出火力打击网络协同目标分配和超视距拦截联盟概念。根据火力打击网络协同目标分配含义和相关约束条件构建新的协同目标分配模型。并结合具体超视距协同空战实例进行模型的求解。通过具体实例与常规目标分配模型比较结果可知,在本文假设条件下,相对于常规目标分配结果,火力打击网络目标分配更能体现超视距协同空战的协同性。应用新的目标分配模型能够增加拦截次数,提高拦截效率,但同时增加了制导难度并牺牲了命中概率。本文所用方法和所得结论可为后续超视距协同空战目标分配研究提供参考。     

NRIWO算法求解火力分配多目标规划模型

为满足火力分配在保证毁伤概率较优的前提下降低火力单元的使用数量的要求,建立了火力分配多目标规划模型.基于入侵杂草学说,提出非支配排序杂草优化算法用于解决火力分配多目标规划问题.该算法在初始化和空间扩散阶段采用不同的决策变量编码策略,根据非支配排序的概念,将杂草种群中的个体分为多个等级以区分优劣从而进行生长繁殖.仿真结果表明:新算法每一代具有很强的向最优面逼近能力,体现了很好的均匀性以及解分布的广度,用于火力分配多目标规划,可实时为指挥员提供良好的辅助决策.     

迫击炮火力分配建模研究

高寒山地地形复杂、机动困难,迫击炮群将是未来高寒山地战场的重要火力。参战的迫击炮单位和类型比较复杂,不同的迫击炮群具有不同的毁伤效果。如何用最小的代价获得最佳的毁伤效果,是一种火力分配的优化问题。通过仿真迫击炮火力分配模型,模拟指挥员进行射击决策,为作战指挥理论提供了一种新的数学模型。     

舰炮对空射击火力分配模型研究

为解决防空作战中舰炮对空射击火力分配问题,综合考虑舰炮武器的作战能力和空中目标的威胁态势,结合武器目标分配和射击时机分配,采用动态火力分配研究方法,重点分析了射击时机对毁伤概率的影响。结合权重函数与毁伤概率P(t)的分布律,最终计算出了射击时机目标函数和射击时机分配模型。该研究成果对于舰炮对空射击的理论分析和实际运用提供了参考。     

水成膜泡沫阻热性能模型

 水成膜泡沫(AFFF)灭火剂是扑灭大型舰船甲板油面火灾最有效的灭火剂.阻热作用是水成膜泡沫灭火剂的主要灭火机制之一,当AFFF在火灾表面形成薄膜层后,一方面由于铺展作用,外部不断地补充AFFF;另一方面,由于火灾的热辐射作用,AFFF内部不断发生消融.消融的存在使AFFF厚度变薄,其阻热能力也不断降低,当AFFF下方的燃油达到闪点时,由于AFFF内部存在空气,下方的燃油可能发生复燃.定量分析AFFF的阻热性能,研究热态环境下AFFF内部温度场的分布情况是研究AFFF灭火效能的重要组成部分,对于防止火灾复燃和消防决策有重要意义.本文在建立固态消融模型的基础上,结合AFFF的消融特点和假设条件,建立AFFF消融的稳态模型,并补充AFFF密度、消融速率和组分速率计算模型,通过仿真求解AFFF内部温度场的分布,并和实验进行对比,得到实验值高于仿真值,误差在10%以内.通过该模型的研究可以定量指导和计算单位面积油火需要的AFFF流量.     

叶片进口边位置对船用离心泵性能数值模拟与试验对比

为了研究叶片进口位置对船用离心泵内部流动和性能的影响。针对一国内生产的NSL125-415/A02型船用离心泵,在不改变原始叶轮设计的基础上,运用泵与旋转机械专业设计工具CFturbo分别将叶片进口边两次前移和两次后移,设计了四种新的叶型。然后采用全粘性三维湍流数学模型数值模拟计算了5组(包括原型泵)不同工况下的船用离心泵内流场,对比了不同位置叶片进口边对船用泵流量-扬程、流量-效率等外特性曲线以及叶轮内部流场在不同工况下的流动分布,并且将原型泵数值计算结果与试验进行了比对。结果表明：适当将叶片进口边位置向叶轮轮毂处偏移,可以相对改善叶轮内部流场分布情况,降低叶轮出口位置附近湍动能强度;在一定范围内,随着叶片进口边位置向轮毂处偏移,船用离心泵扬程有所提高,整体效率略有增加,且高效区域面积变大;通过与试验对比,运用数值计算方法来预测船用离心泵内部复杂三维流动是可行的。     

多装备协同作战体系中优先打击设备的决策方法

研究多装备协同作战体系中基本设备对装备体系功能影响分析方法,以支撑体系对抗中火力打击规划.基于层次分析法,提出基本设备对多装备协同作战体系整体功能影响的模型函数,并给出求解方法.以国外3型8艘舰组成舰队的防空体系为例,进行了8艘舰分别对舰队整体防空能力的影响分析,得到了各舰相关设备部分或全部被毁伤对舰队防空系统整体功能的影响.据此,确立了对于舰队整体防空能力最重要舰艇和设备.      

多旋翼对舰船甲板流场影响数值研究

为了研究多架直升机同时悬停时对舰船甲板流场特性的影响,采用Fluent软件对直升机多旋翼结构和舰船耦合流场进行数值模拟,分析了不同风向工况下的流场结构、螺旋度分布以及湍动能.结果表明:各旋翼周围的流场参数相互耦合、相互影响;侧风的加入使得流场结构更加紊乱,形成来流、多旋翼与上层建筑之间的混合流场;湍动能超限区域覆盖了整个甲板流场,这对于直升机的起降是非常不利的.     

An Information Diffusion Technique for Fire Risk Analysis

IntroductionRiskreferstoadverseanduncertainoutcomes.Fireisdangeroustopeopleandproperty,anditoccursuncertainly.Ingeneral,fireriskismeasuredbytheprobabilityoffireoccurringandthemajortaskofriskanalysisistoestimatetheprobabilitydistributionaboutafirewithrespecttodifferentlevels.Theprobabilitydistributionmightofferabaseforriskmanagement,toreduceorcontrolfirerisk.Infireriskanalysis,therearetwooutstandingproblemsthatdeserveourattention.First,asystemwhereafiremayoccurisgenerallytoocomplextobecaptured…     

不同风速下列车火灾烟气与人员疏散模拟研究

本文采用大涡数值模拟(LES),基于FDS模拟研究了不同风压条件下的列车火灾烟气迁移规律,并通过对不同工况下火灾过程的研究,初步探讨了车厢内火灾发展、烟气运动和温度分布规律并模拟分析了烟气条件下不同初始人员密度时列车车厢内人员疏散过程.     

多尺度多视点舰船目标红外视景仿真

基于模块化方法构建了舰船目标的多尺度多视点三维特征模型.根据大气传输参数、舰船材质的热物性参数和舰船温度分布,通过设置仿真软件Vega的SensorVision模块和SensorWorks模块参数,实现了舰船目标的多视点红外视景仿真.在此基础上,由多视点原始级别的红外仿真图像与二维高斯模糊模板进行卷积达到模糊降分辨率的效果,从而仿真出多尺度多视点的舰船目标红外图像.仿真结果表明,仿真生成的红外图像与实际图像较为接近,符合实际成像条件下的成像规律.     

基于MODIS数据的2001—2018年黑龙江省林火时空分布

【目的】黑龙江省是中国重要的林业省份之一,也是受林火危害最严重的地区之一。通过遥感数据获取森林火点信息,充分了解近年来黑龙江省林火发生的时空分布格局,探索林火发生规律。【方法】根据黑龙江省2001—2018年MODIS(分辨率成像光谱仪)遥感图像的MCD64A1火烧迹地产品数据集,提取林火火点信息,结合历史火灾记录资料、归一化植被指数NDVI(normalized difference vegetation index)、森林类型、数字高程模型DEM(digital elevation model)等数据,运用地理信息系统空间分析方法和统计分析方法,对黑龙江省的林火时空分布规律进行研究。【结果】2001—2018年,黑龙江省林火次数和过火面积呈现波动性变化,但整体上林火次数呈现下降趋势,其中2002年火灾发生次数最多,2003年过火面积最大,2008年过火面积最小;春、秋两季是林火的多发时期,冬季基本不发生火灾。林火在空间分布上具有异质性,在13个地级行政区中黑河市的森林火灾过火面积最大,其次为大兴安岭地区和绥化市,大庆市发生森林火灾的过火面积最小;过火面积随着林地海拔的升高逐渐呈现减少的趋势。结合森林类型分布情况发现,在针叶林中发生火灾的概率较高,其次为混交林和阔叶林。【结论】采用MCD64A1火烧迹地产品能够较为准确地提取出火灾信息,结合植被类型和高程信息对黑龙江省林火发生的时空规律进行分析,可为区域林火扑救和预警监测提供重要的科学依据。     

基于全通道误差估计的协同反潜效能评估

 论述了编队协同反潜的必要性。针对一种典型编队反潜场景,通过反潜全通道误差估计概要计算了火箭助飞鱼雷命中概率,从不同的参数选择,可发现编队反潜过程中提升火箭助飞鱼雷命中概率的有效技术途径。     

舰载智能天线系统的设计与应用

在分析目前舰载通信系统存在的问题基础上,提出了将智能天线技术应用于海军舰艇的设计思想,并对将智能天线应用于舰艇上的可行性进行了论证．结果表明,此举可以大大提高舰艇电子对抗能力．最后给出了具体的实现方案．