三维自适应有限时间超螺旋滑模制导律

针对导弹以固定终端攻击角拦截机动目标的制导问题,提出一种三维自适应有限时间超螺旋滑模制导律.首先,利用相对运动质点模型将三维制导问题转换为二阶视线角系统的控制问题.其次,构造一种多变量非奇异的快速终端滑模面,结合改进型超螺旋算法,设计了有限时间超螺旋滑模制导律.同时,通过参数自适应增益实时在线估计目标机动引起的外部扰动...     

苏北海堤防护林冠层截留降水特性研究

对苏北海堤主要防护林类型林冠层降水分配格局及其影响因素的分析结果表明:各林分冠层在降水分配格局方面有较大差异,柳杉林冠层截留率(29.4％)>水杉林(25.7％)>刺槐林(17.5)。透流率则是刺槐林(75.7％)>水杉林(68.2％)>柳杉林(66.0％)。刺槐林和水杉林树干径流率明显高于柳杉林,分别为6.35％、6.1％和4.65％。各林分冠层截留率随降雨量级增大而递减。水杉、刺槐林在落叶期截留率比柳杉林低20％,盛叶期柳杉林与水杉林相近,比刺槐林高10％～15％。另外,在逐步回归分析基础上,筛选出了影响林冠截留的主要降水特性因子,并给出了各林分冠层降水截留量预报模型。     

弹目相对状态测量误差对拦截效果的影响分析

针对拦截弹中末交班过程中弹目相对状态测量误差引起的脱靶量变化问题, 在视线旋转坐标系下推导了弹目相对运动方程并进行解耦分析, 基于协方差转换法、连续离散混合系统的协方差描述函数法推导得到了弹目相对状态测量误差在末段传播的解析解及脱靶量均值、方差的计算方法。仿真解析计算与蒙特卡罗法计算结果一致, 并通过解析计算得到拦截弹相对状态测量误差与脱靶量的对应关系以及为实现拦截可允许的相对状态测量误差集。同时，仿真结果可为拦截弹中末交班信息测控精度、加速度饱和限制设计等工作提供技术参考。     

水库围油桶与拦藻网对石油类污染的防控优化

当水源地航运设施密集时，会使原水面临较高的突发石油类污染风险。分析了围油桶和拦藻网及组合工艺在不同流速和溢油量下的除油效能。实验探究了围油桶不同安装方式在不同流速下对持续溢油的去除情况。结果表明，淹没深度为0cm对溢油的去除效果最差，淹没深度为1.5cm在各种流速下出口质量浓度均较低（0.14~0.61mg·L^-1）。考察了拦藻网的不同布设方式（自由平铺，竖直放置，双层放置，垂直平铺）以及不同藻浓度下对溢油的吸附性能。结果表明，垂直平铺的方式在各初始情况下均有较低的出口质量浓度且效果稳定（0.15~0.28 mg·L^-1）；组合式工艺相较于围油桶有较好的性能提升，12min出口处质量浓度较单独围油桶分别降低了78.8%，84.6%和78.5%；高浓度藻液处理后的拦藻网除油效果下降，与活性位点的减少有关。     

导弹拦截的混杂对策系统建模研究

导弹拦截系统中既存在轨迹的连续变化过程,也存在策略的选择问题,单独采用微分对策和事件对策均无法有效描述该系统的混杂特性.将该过程看作一类混杂系统,提出一种导弹拦截过程(missile interception process, MIP)的混杂对策建模方法.基于混杂随机时延Petri网(hybrid stochastic timed Petri net, HSTPN)建立导弹拦截事件对策模型,结合导弹飞行过程的动力学模型建立拦截过程的微分对策模型;以“民兵Ⅲ”导弹作为进攻弹,对MIP的混杂过程进行实例仿真.结果证明,采用混杂对策建立的导弹拦截混杂描述方案,既可以较好地描述导弹轨迹的连续变化过程,也可以描述策略的选择问题.     

WFRFT MIMO卫星抗截获通信系统

针对卫星通信安全性不高、易被截获的问题,提出一种采用加权类分数阶傅里叶变换(WFRFT)与多入多出(MIMO)技术相结合的卫星抗截获通信系统。系统采用多层WFRFT调制信号,WFRFT的层数与发射天线数目相同,每层WFRFT采用不同的调制阶数。原始信号经WFRFT调制后具有时频域特性,能有效抵抗参数扫描,MIMO能有效提高频谱利用率及系统容量。经理论分析,采用WFRFT-MIMO通信系统可以高效地恢复原始信号,同时窃听方无法截获信号。以2发1收天线为例,分别从合法方与窃听方误码率(BER)性能对比、接收性能与WFRFT阶数偏差关系进行仿真,当窃听方调制阶数误差均为0.1,信噪比为20dB时,其误码率为10-3,与合法方相差4dB。并通过对不同收发天线组的性能仿真,信噪比为10dB时,3发4收天线的性能较2发1收天线提高了4.5dB。     

利用ANSYS-FLAC3D三维仿真建模方法研究金灯寺石窟防渗技术

为解决石窟窟顶渗水、地基稳定性差等一系列地质病害,提出并分析了截水廊道和导流孔的综合防渗治理技术,对石窟群进行防渗治理。采用有限元软件ANSYS与有限差分软件Flac^3D组合建立高仿真三维地质模型,利用FLAC^3D软件的interface和fill命令实现层状仿真边坡钻孔模型。在原岩应力条件下分析不同方案应力、位移、塑形区效果,基于理论分析和数值模拟优选出最佳防渗方案。结果表明,增加导流孔的方式对岩体边坡损伤最小,且满足对大气降水导流和地下水截流的要求,岩体边坡稳定性主要受近山体外侧导流孔影响,岩体内部钻孔数目或深度的增加对岩体稳定性影响不明显,路基下方山体喷锚网支护和低压注浆结合的综合岩体加固治理技术可以提高山体边坡稳定性。研究结果为同类岩质边坡及内部结构的排水、地下水截流导流和岩质边坡加固问题提供了一种有效和经济的方法。     

密集阵反导系统拦截反舰导弹模型研究

密集阵反导系统拦截反舰导弹是一个急需解决的问题。本文根据密集阵武器系统在水面舰艇防御中的应用,简单介绍了密集阵武器系统,并由此建立了密集阵武器系统拦截反舰导弹模型,给出了平均必须命中数和反舰导弹的突防概率,同时验证了模型的可信性。     

时间最优的飞机追踪导引律研究

阐述了现代战机导引系统的功能、结构与工作方式。对追踪导引建模之后,假设目标机动轨迹可知,应用最优控制理论,通过巧妙的数学推导和数值计算,研究了追踪时间最优的导引律。针对具体工程实现时理论设计求解中数值计算误差的客观存在,又应用预测控制分段计算、滚动优化的思想,对最优导引律作了进一步改进,获得了更为可行实用的优化导引律。仿真研究表明,所设计的优化导引律较各种比例导引律性能更优,捕获目标的时间更短,消耗的能量更少,并能成功应用于载机导引,为新一代战机导引系统的研制与引进飞机的国产化提供了理论参考。     

基于高斯误差椭球的截获概率仿真

针对星载窄视场传感器对目标的有效截获问题，基于引导信息误差高斯椭球模型，通过对传感器探测视场特征的分析，提出一种简化的截获概率计算方法，并分析其计算复杂度和影响因素.仿真实验表明，所提计算方法能合理反映星载窄视场传感器对目标的截获性能，计算量小，且影响因素分析可为实际应用提供必要参考.