基于航迹的飞机姿态角建模与仿真

基于飞机的动力学方程、运动学方程等给出了用航迹向量函数一阶、二阶导数计算飞机姿态角的方法。重点讨论了飞机气流倾斜角的计算方法。首先给出了气流倾斜角正切的计算公式,然后利用飞机在飞行过程中,左右翼下沉与航迹曲线主法向向量的指向之间的关系,给出了确定气流倾斜角正负号的方法,在此基础上给出了飞机气流倾斜角的计算公式。利用该公式推导了斜平面上飞机做变加速圆周运动气流倾斜角的计算公式。通过对比六自由度飞机运动模型姿态角的计算结果,验证了姿态角计算公式的有效性。     

犹豫模糊熵生成算法及在后勤补给基地选址评估中的应用

为了定量地刻画犹豫模糊信息的不确定性程度,将犹豫模糊元和区间值犹豫模糊元的熵推广成了犹豫模糊集和区间值犹豫模糊集的熵。首先给出了犹豫模糊集和区间值犹豫模糊集的熵与相似度的公理化定义,在此基础上提出了犹豫模糊集熵和相似度的一般公式,给出了犹豫模糊集的熵和相似度的生成算法。然后研究了犹豫模糊集的熵与相似度间的关系,提出了基于相似度的熵的一般公式。进一步把犹豫模糊集的熵与相似度的关系的有关结论及各自的一般公式和生成算法推广到区间值犹豫模糊集。最后给出了基于犹豫模糊集熵和相似度的后勤补给基地选址方案可靠性分析的数值例子。     

具有周期性双层优化结构的无人机集群航路规划模型

 针对多种威胁条件下的无人机集群航路规划问题,提出了集群控制方法和周期性双层优化算法。以定点抵达任务为背景,将d-范数、冲击函数与反曲函数结合起来,构建了能够实现雷诺兹准则的集群动态控制模型,并采用设计出的周期性双层优化算法求解中心无人机的航路规划问题。通过仿真算例,验证了该模型的实效性和优化算法的可行性,与遗传算法-人工势场混合算法相比,周期性双层优化算法求解效率更高且优化效果更好。     

基于三维纹理的雷达探测概率直接体可视化

针对面绘制技术表现雷达探测效能不充分的缺陷,提出了基于三维纹理的雷达探测概率直接体绘制可视化算法。针对雷达探测数据分布不均匀、重要性不一致等特点,提出了颜色传递函数的设计准则,以此基础设计了传递函数表达式。通过高级传播模型计算三维雷达探测信息,并使用传递函数将其映射成不同的光学成像参数。建立了计算视觉效果最差情况的角度模型,通过实验方式验证了使用3个备选切片方案代替实时计算采样多边形方法的可行性。仿真结果表明:与面绘制方法比较,文中算法不仅能直观地表现雷达探测范围的整体信息,而且还能清晰地展示雷达探测三维数据场的内部细节。     

多维二态联合概率分布及信息传输理论

根据只取2个值(二态)的2个随机变量统计独立与(线性)不相关等价的原理,推导出2个随机变量只取2个值的联合概率分布的完整表达形式,将其原理推广到多维二态联合概率分布的情况,给出了一个多维描述方法.当给出各边缘分布,可计算出各相关系数的取值范围,再确定联合分布列;经过仿真验证了此方法的有效性.将得到的表示形式应用在数据信道通信的分析中,用信道两端的相关系数来描述输入输出的信息耦合,对信息理论是一个很好的补充.该方法与信息论中的平均互信息、数据处理定理相对应,得到非常美观的公式及非常理想的特性.     

推广的三维L-系统及在树木模拟中的应用

L-系统是植物模拟的重要方法之一。然而用L-系统模拟既有弯曲又有扭曲的枝条,需要大量的产生式,并且很难提炼出这些产生式。通过把空间曲线理论同L-系统相结合,将L-系统的表示图形的字符联系了曲率函数和挠率函数,并且对L-系统中的字符进行了新的龟解释,得到了三维函数L-系统。使用三维函数L-系统绘制既有穹曲又有扭曲的枝奈的植物时,L-系统筒洁,参数解释自然,同时在编程时,容易控制枝条的长度．实验结果表明,通过调整函数L-系统中的曲率函数和挠率函数可以得到拓扑结构相同但形态差异较大的树。     

基于三点法的地空导弹攻击过程可视化仿真

地空导弹攻击过程可视化仿真包括数学模型的建立和可视化场景的实现,精确的数学模型是场景高度逼真的前提.分析了地空导弹在空气动力、发动机推力和重力作用下的受力情况,建立了在三点法引导时导弹攻击过程的运动方程组,并给出了目标在蛇形机动时导弹相应的三维弹道曲线.最后运用OpenGL图形库,研究了天空、地面以及导弹飞行尾焰和爆炸场景等特殊效果的生成方法,实现了导弹攻击过程的可视化仿真,较精确地再现了三点法引导时地空导弹的飞行过程.     

广义决策约简同相对约简的关系

对广义决策约简和相对约简的关系进行了研究。给出了广义决策约简是相对约简的充要条件和相对约简是广义决策约简的充要条件。特别的,得到了决策属性只取两个决策值的决策表,其广义决策约简同相对约简是等价的。通过本文使得利用广义决策约简计算相对约简和在一定的条件下利用相对约简计算广义决策约简成为可能。     

非标准气象条件下的平行接近法导引弹道仿真

将导弹在一个攻击平面上的平行接近法的导弹与目标的相对运动方程组推广为三维空间中的导弹与目标的相对运动方程组,利用三维空间中的导弹与目标的相对运动方程组推导出了惯性坐标系下的弹道倾角和偏角的计算公式,给出了多段组合法生成航迹的离散算法。在此基础上,结合大气运动方程组(MM5方程),建立了非标准气象条件下的平行接近法导引弹道模型。通过仿真对比分析了标准和非标准气象条件下的平行接近法导引弹道,验证了纵风主要影响导弹的射程,而横风主要影响导弹的飞行方向。最后使用STK(卫星工具包)对2种气象条件下的某空空导弹攻击空中目标的导引弹道进行了视景仿真,逼真地显示了导弹飞行且命中目标的运动轨迹。     

部分成员没有毁伤能力的随机格斗的获胜概率

建立了一方全部成员具有毁伤能力,另一方部分成员具有毁伤能力的随机格斗模型。在双方随机瞄准的条件下,分别就进攻方分组和不分组的情况建立了格斗双方的状态概率微分方程组。在不同的作战停止规则下,给出了进攻方分组和不分组情况下进攻方获胜、防御方防御成功以及出现和局的概率递推算法。在进攻方分组的条件下,证明了不同作战停止规则下获胜概率的性质,不同的作战停止规则导致获胜概率的性质有较大差异。在进攻方不分组与分组的情况下,通过具体数值例子比较进攻方的不同参数下的获胜概率,结果发现没有一种进攻方案绝对占优。