舰炮武器系统建模与仿真

为了充分发挥舰炮武器系统在未来海战中的作战效能，承担起赋予的作战使命，节约有限的军费，研制“舰炮综合训练仿真教练系统”势在必行。本文简介了“舰炮综合训练仿真教练系统”的设计思路，描述了其软硬件组成，并着重对火控系统的建模和仿真进行了探讨。     

战车火控半实物仿真运行任务与仿真控制设计

在介绍了战车火控半实物仿真与性能评估系统的基础上，详细叙述了火控系统运行剖面和仿真用例的组成和随机生成问题，并针对我国某典型指挥仪式火控系统的工作方式，合理的确定了仿真运行过程中仿真用例的切换条件，给出了系统总体仿真流程，使得火控系统可以在其各输入量的范围之内进行大样本扫描式仿真运行，为准确的性能评估奠定了基础．     

舰用火炮对抗攻击过程的仿真及其仿真训练(器)系统

海上实兵环境下的舰炮①对抗攻击训练,因发射实弹易造成误伤,一直被认为是难以实现的训练科目.本文所介绍的舰炮对抗攻击仿真及其仿真训练(器)系统,有效地将多种技术综合应用创造接近实战的训练环境,采用模拟交战的方法,较好的解决了这方面的问题.本文就该系统的组成结构、仿真过程与技术特点等问题加以介绍,并对该仿真训练系统的进一步发展加以探讨.     

火控系统综合仿真作战飞行软件研究与设计

本文介绍一种基于１５５３８总线的分布式火控系统地面综合仿真系统中作战飞行软件设计。首先对综合仿真系统的功能和组成作了简要介绍，然后给出了作战飞行软件的设计思想和框图。该设计成果已做为主机厂研制新一代战斗机的实验仿真     

武装直升机火控系统仿真转台的控制系统设计研究

针对武装直升机火控系统的特点,设计研制了一种可用于对其仿真实验的三轴电动仿真转台。在介绍该转台主要性能指标的基础上,提出了武装直升机火控系统仿真测试转台的控制系统总体设计方案,对控制系统的软件设计进行了详尽描述,上位机采用了先进的VxD技术,上位机与下位机的通讯采用了双缓冲机制。含实物仿真实验表明,该仿真转台的整个控制系统具有很高的控制精度,功能完善,可维护性好,已完成了多种型号武装直升机火控系统的重大试验任务。     

舰炮发射与飞行动力学仿真研究

以发射动力学，多体系统传递矩阵法及弹道学理论为基础，建立了舰炮刚弹耦合的发射动力学模型；应用蒙特卡洛方法，编制了舰炮随机发射与飞行动力学仿真程序。进行了舰炮模态试验，试验结果验证了仿真结果的正确性。分析了影响舰炮射击密集度的因素，并提出了改善舰炮射击密集度的措施，对舰炮设计具有指导意义．     

舰炮随动负载仿真系统设计及关键技术研究

简述了舰炮随动负载仿真系统在武器系统设计定型试验中的主要用途,介绍了基于双联液压马达的负载仿真系统设计、系统组成及工作原理,分析了海浪冲击对舰炮随动系统的影响,建立了海浪冲击的仿真模型,重点分析研究了液压马达的选型、力矩/压力双反馈控制、无级变速比模拟系统设计等关键技术,给出了有效的解决方法.     

航空电子火控综合系统仿真研究

本文研究了基于１５５３Ｂ总线的分布式航空电子火控综合仿真系统软件。给出了仿真系统的结构以及系统仿真软件组成，着重讨论了系统仿真软件的设计和动态联试。该系统软件已应用于飞机主机厂航电火控综合仿真实验，具有良好的可靠性和实时性，可用于航空电子综合火控系统的开发有主优化设计，同时也可用于飞行模拟训练。     

武器系统一体化综合仿真环境及仿真系统

介绍了一种新型的、通用型的武器系统一体化综合仿真环境（WISE）的特点、组成和全数字仿真产品,重点描述了利用WISE仿真软件工具开发的舰炮综合控全数字仿真系统的原理、功能、组成、配置和仿真建模过程,最后分析了WISE先进仿真软件工具的应用前景。     

防空火控系统及其作战环境的仿真方法

防空火控系统和空袭行动是相互对立又相互促进的,要使我们的火控系统适应未来战争的作战环境,完全要靠自己的对抗设备模拟对敌方的对抗环境来检验火控系统的抗干扰性能。由于火控系统的复杂性和对作战环境的依赖性,DIS仿真技术在火控系统及其作战环境的试验与评估中将发挥越来越重要的作用。本文简要介绍了利用DIS技术对火控系统及其作战环境进行仿真的思路。     

考虑仿真可信度的舰炮射击精度贝叶斯估计

对舰船摇摆作用下弹丸炮口运动状态的变化进行分析,并选取合适的弹丸空中飞行模型和指标体系,建立舰炮武器射击精度分析模型;结合实际需求对仿真模型的可信度评判方法进行分析,综合考虑仿真样本相容性和试验样本的可信度;在利用试验数据对仿真模型进行可信度分析的基础上,建立考虑仿真可信度的舰炮武器射击精度贝叶斯估计模型,实现在有限样本的条件下利用仿真手段对舰炮武器射击精度进行合理估计的目的。设计对比试验对所建立的评估方法以及估计模型进行了验证,结果表明:(1)可信度评估模型能利用试验数据对仿真模型可信度进行有效评估;(2)设计的射击精度评估模型能综合利用仿真信息和样本数据的优势,实现有效估计。     

考虑齿隙的多约束导引控制一体化设计方法

在舰炮制导炮弹进行远程对岸火力支援的末段,考虑舵机齿隙、限定攻击角以及测量视线角速率受限,提出了一种基于动态面滑模与扩张状态观测器的多约束导引控制一体化设计方法。构建了制导炮弹的导引控制一体化的严反馈串级模型,将舵机视为更符合实际的含齿隙双惯量子系统。针对视线角速率和风等未知干扰,设计扩张状态观测器对其实施迅速而准确的估计。设计具备自适应指数趋近律的非奇异终端滑模,致使视线角速率与视线角跟踪误差在有限时间内零化。在高阶串级系统中合理运用动态面滑模,有效改善微分膨胀问题。运用Lyapunov理论证明了系统一致最终有界性以及重要状态的有限时间收敛性。通过对比仿真实验,在所提方法的调控下,含有舵机齿隙的制导炮弹在打击固定与蛇形机动目标时,均具有良好的制导性能。     

某舰炮非线性动力学分析

基于非线性动力学理论,研究了某舰炮发射过程中的动力学响应问题。建立了某舰炮含身管和摇架导轨之间大位移滑动接触的有限元模型,运用隐式时间积分方法模拟该炮发射的后坐复进过程,获得了炮口的后坐复进位移和速度响应以及关键部位的动态应力。计算结果可为舰炮的设计和优化提供一定的理论依据。

Abstract：

Based on nonlinear dynamics,muzzle＇s responses during the whole firing course of a naval gun were investigated. The finite element model of the naval gun was established,including large sliding contact between barrel and cradle guide of the gun. The recoil and recuperation process of the gun was simulated by implicit time integration dynamics method,and the responses of displacement and velocity on muzzle and key part dynamic stress were obtained. The calculation results provide the academic basis for the design and optimization of naval gun.     

虚拟海战场中作战对象仿真模型研究

为了解决舰艇传统军事训练和军事仿真的局限性,利用虚拟现实技术对海战场中作战对象进行建模,提出一个通用性的模型框架,并在某舰舰导弹训练模拟器上得到应用,取得较好效果。     

虚拟战场环境中水陆坦克视景仿真研究

分布式虚拟战场环境中水陆坦克的视景仿真涉及很多开发阶段和技术难点。为此需要了解HLA/RTI和分布式虚拟战场环境的基本情况,然后结合63A式水陆坦克实际情况实现其分布式视景仿真系统。重点讲解了基于HLA/RTI的视景仿真系统的构建以及地形匹配和海浪生成两大关键技术。初步实现了水陆坦克在海战条件下的各种效果。     

基于HLA的森林灭火仿真系统的关键技术研究

针对虚拟森林灭火仿真需要多种不同要素同时参与灭火仿真的功能需求,提出了一种基于HLA的可扩展的分布式森林灭火仿真体系结构。由于涉及大范围三维场景仿真,系统同时需要实时逼真的显示效果。从项目需求出发,就系统设计、开发过程中的关键技术,如FOM/SOM设计、联邦成员框架结构设计,联邦成员内部的多线程软件设计等分别作了深入研究,在此基础上实现了森林灭火仿真原型系统的设计与开发。     

基于HLA的森林灭火仿真系统的研究

针对虚拟森林灭火仿真需要支持多种不同要素可同时参与灭火仿真的功能需求，提出了一种基于HLA的可扩展的分布式森林灭火仿真体系结构，基于这种结构，仿真用户可以通过目标系统重组的方式构建具体的联邦应用系统，并就系统设计、开发过程中的关奠技术，如FOM／SOM设计、联邦成员框架结构设计，仿真运行机制，时间策略设王等分别作了深入研究，在此基础上完成了森林灭火仿真原型系统的设计与开发。