• 2021年第40卷第8期文章目次
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    • >武器装备智能化
    • 基于3维相关性矩阵的故障诊断方法

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.005

      摘要 (152) HTML (0) PDF 322.04 K (284) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决航天器控制系统难以快速准确地诊断定位故障的问题,提出一种3 维相关性矩阵的故障诊断方法。 根据复杂系统功能原理,建立不同状态的最优化故障传播有向图模型,依据3 维相关性矩阵的映射关系及检测结果 快速映射到故障模式,实现系统故障的快速诊断定位及测试点的最优化设计。结果表明:该方法可以减少测试点的 设置数量,降低故障诊断系统的复杂度,提高诊断的快速性。

    • 天基信息装备在役考核数据采集研究

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.006

      摘要 (135) HTML (0) PDF 411.23 K (194) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对天基信息装备在役考核数据的采集尚未形成有效机制和方法的问题,提出一种在役考核数据采集方 法。通过分析天基信息装备在役考核数据采集现状,理清在役考核数据类别,确定数据采集流程,并对采集数据设 计数据融合方法。结果表明,该方法可为天基信息装备在役考核数据采集提供参考。

    • 基于EMD和LSTM的火箭炮电气系统状态预测

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.001

      摘要 (190) HTML (0) PDF 717.35 K (257) 评论 (0) 收藏

      摘要:为对火箭炮电气系统状态进行预测,提出一种基于EMD-LSTM 的火箭炮电气系统状态数据预测方法。 针对火箭炮电气系统状态数据的变化特点,将经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)良好的滤波特性和 长短期记忆网络(long short term memory network,LSTM)优异的数据预测能力相结合,并进行预测分析实验。实验 结果表明:该方法预测的数据与原始数据之间的均方根误差值较小,且优于直接对原始数据进行预测的结果,能为 火箭炮电气系统故障预测提供可靠的数据。

    • 指挥信息系统智能化问题探讨

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.002

      摘要 (177) HTML (0) PDF 277.92 K (392) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着人工智能技术的快速发展,指挥信息系统智能化已经成为相关领域的研究热点。为了推动指挥信息 系统智能化的进一步发展,以美军的“深绿”计划为基础,对指挥信息系统智能化面临的困难进行分析,提出相应 的解决方法,即以深度学习为代表的现代人工智能技术。指挥信息系统智能化目前正处于理论研究阶段,可为其研 究提供一些解决问题的思路。

    • 高精度光电伺服稳定平台控制技术

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.003

      摘要 (156) HTML (0) PDF 494.22 K (517) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高光电稳定平台的伺服控制性能,对高精度光电伺服稳定平台控制技术进行探讨。针对伺服稳定平 台控制策略,从2 轴2 框架伺服稳定平台、2 轴4 框架伺服稳定平台、复合轴高精度伺服稳定平台3 个方面的结构、 组成、控制策略进行对比分析,并对各种伺服稳定平台在PID 控制策略对相同扰动条件下的隔离基座扰动能力进行 仿真计算。仿真结果表明:采用复合轴高精度伺服稳定平台可大幅提高伺服稳定平台的抗扰动能力,为从事伺服稳 定控制研究人员提供借鉴。

    • 基于DoDAF的靶场光学测量仿真训练系统体系结构

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.004

      摘要 (151) HTML (0) PDF 1.46 M (419) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决靶场光学测量试验涉及组织结构复杂、参试人员多、装备分布广泛的问题,设计一种靶场光学测 量仿真训练系统体系结构。以美国国防部体系结构框架(department of defense architecture framework,DoDAF)标准 2.0 版为理论基础,结合TD-CAP 体系架构建模工具的应用,构建靶场光学测量仿真训练系统体系结构模型及系统 顶层概念设计框架结构,并通过演示验证评估。结果表明:该设计具有一定的完整性和一致性,可为靶场光学测量 仿真训练系统构建及训练组织实施提供思路与借鉴。

    • 基于GUMPHDF的雷达组网跟踪时变数目标

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.007

      摘要 (149) HTML (0) PDF 837.41 K (487) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决在雷达组网中高斯混合概率假设密度滤波(Gaussian mixture probability hypothesis density filter, GMPHDF)难以跟踪非线性系统目标的问题,构建一种高斯无迹混合概率假设密度滤波(Gaussian unscented mixture probability hypothesis density filter,GUMPHDF)方法。将新生、衍生和继续存在目标的高斯元素分别用无迹滤波 (unscented filter,UF)进行预测与更新,得到各目标的高斯无迹混合元素,再进入裁剪合并与状态提取程序。仿真结 果表明:将该方法应用于炮兵雷达组网跟踪强杂波环境下,能跟踪到探测区域所有目标,精度较高,符合工程实践 要求。

    • 缩比模型飞行试验相似准则研究

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.008

      摘要 (171) HTML (0) PDF 476.72 K (681) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对全尺寸飞机直接进行飞行试验存在风险大、成本高的问题,利用缩比模型进行相关试验。在风洞试 验相似准则的基础上,从飞机的六自由度运动方程入手,利用相似定理研究缩比模型飞行试验遵循的运动相似准则 和飞行控制系统相似准则。以某型固定翼飞机为例,对缩比模型与全尺寸飞机进行开环和闭环六自由度仿真,并验 证所推导的相似准则。结果表明,试验结果能准确反映原机的稳定和控制特性。

    • 空中靶机集群协同飞行研究

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.009

      摘要 (179) HTML (0) PDF 534.83 K (380) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足靶机系统对来袭目标的逼真模拟要求,对靶机编队协同飞行系统的集群编队策略及编队模式进行 研究。结合靶机集群协同飞行的特点,分析其优劣势。研究靶机集群协同飞行的2 个控制层面,设计基于相对运动 模型的编队控制器,并使用高亚音速靶机系统做相关仿飞验证。基于现有的工程实践经验,简要概述空中靶机集群 系统未来的研究发展。结果表明:该控制器的纵向高度间距保持较好,前向及侧向距离呈逐步收敛趋势。

    • 基于Matlab的民机多模态飞行控制

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.010

      摘要 (254) HTML (0) PDF 831.85 K (639) 评论 (0) 收藏

      摘要:为保证民用飞机更安全、更可靠地飞行,设计适合我国民机自动飞行的工作模式。对自动飞行系统的工 作模式进行分析,基于Matlab 平台对自动飞行系统人机界面及工作模式之间的逻辑关系进行设计建模,实现了与该 工作模式对应控制律之间的交互。通过典型民用飞机着陆全流程仿真对该工作模式系统进行了验证,可为民用飞机 自动飞行系统的工程应用提供理论参考。

    • >自动测量与控制
    • 飞机外挂物投放风洞试验控制及测量系统

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.011

      摘要 (155) HTML (0) PDF 600.85 K (465) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着现代作战飞机外挂物内置以及挂载装备式样的增多,对风洞投放试验技术提出更高的要求。结合新 需求,研制一套飞机外挂物投放试验控制及测量系统。搭建4 路投放、助推控制回路,引入现代测试技术和同步高 速摄影进行测量。结果表明,该系统能实现4 路外挂物的单投、齐投、连投的精确控制和轨迹记录,对于开展投放 试验是可行的。

    • 多型地空导弹批量技术准备调度优化模型

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.012

      摘要 (127) HTML (0) PDF 449.80 K (222) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对多型地空导弹批量技术准备调度优化的问题,提出使用遗传算法模型进行优化。构建导弹批量技术 准备调度优化模型,利用遗传算法对模型进行解算,通过对阵地准备2 种型号导弹进行调度优化,得到5 枚导弹技 术准备的最短完工时间及各项工作的安排顺序。实例分析结果表明:该模型可根据人员和设备数量变化求出导弹准 备的最短完工时间,为战时决策者判断批量导弹何时能够完成技术准备并展开分配调运提供依据。

    • 一种测控系统设计

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.013

      摘要 (133) HTML (0) PDF 741.45 K (568) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对M 测控设备具有电压电流测量、数据传输及处理能力的特点,设计一种测控设备系统。对系统组成、 硬件设计、高精度分压、多通道采集、继电器驱动及阵列和机箱结构的电磁屏蔽进行设计研究,并进行实验测试。 结果表明:该系统安装、维修方便,能增加机箱整体散热,提高设备整体电磁兼容性,各性能和指标均满足要求。

    • >系统建模与仿真
    • 基于Rocky/Ansys Workbench 的发射药自动称量包装过程仿真

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.014

      摘要 (132) HTML (0) PDF 900.19 K (260) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高发射药称量精度和生产效率,针对26、16 和5 mm 3 种不同直径的发射药,采用三级加料方式结 合Rocky 离散元软件对连续加料称量过程进行动态仿真,确定称量料斗放料板的工作载荷。基于Ansys Workbench 有限元软件对称量料斗的受力变形进行仿真分析,判断是否漏料且获得卸料时间。动态仿真结果表明:称量装置结 构设计满足承载80 kg 装药量使用要求,不会发生漏料;实现了称量过程的可视化,能较准确地反映实际称量包装 工况,对称量包装过程的精确控制具有指导意义。

    • 基于Matlab 与STK 的卫星信关站部署仿真平台实现

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.015

      摘要 (239) HTML (0) PDF 954.89 K (372) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高卫星通信网络的运行效率,设计一款基于Matlab 与STK 的卫星信关站部署仿真平台。构建卫星 星座仿真、信关站覆盖范围和可见性判定模型,对低轨卫星星座空间与地面段进行模拟,根据实际需要设置不同的 卫星星座和地面站址参数,对地面信关站与卫星的可见性进行评估。仿真结果表明:该平台可以有效支持地面信关 站部署方案的分析,为低轨卫星通信系统地面总体设计提供参考。

    • 弹丸回转库的结构设计与仿真

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.016

      摘要 (180) HTML (0) PDF 830.30 K (224) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足火力武器弹药补给的需求,设计一款适用于弹药输送车的弹丸回转库。根据弹丸回转库的组成结 构和工作方式,建立3 维结构模型,采用动力学方法,分析弹丸回转库典型工况的受力状态,通过专用计算软件, 获得弹药的传输时间和传输精度,并通过虚拟样机仿真得出满足弹丸回转库的设计要求。仿真结果表明:该方案能 够在规定时间内完成弹丸的传送,传送位置精度高,具有一定的参考价值。

    • 远程火箭炮武器系统故障模拟仿真

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.017

      摘要 (109) HTML (0) PDF 561.23 K (275) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决远程火箭炮(简称远火)武器装备出现故障后不能有效地进行故障原因分析和排除的问题,对其故 障进行模拟仿真。分析远火武器系统装备故障产生的机理,根据其特性和故障的传播特点,运用故障机理建模和半 实物仿真模拟的方法,构建描述远火故障属性的机理模型和相关数据库,借助人工神经网络算法分析故障的传播特 点规律,并通过实例进行仿真实验验证。仿真结果表明:该研究对远火武器系统维修训练提供一种技术指导,具有 一定实际意义。

    • 两栖作战中的火力协同规划模型

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.018

      摘要 (148) HTML (0) PDF 570.58 K (314) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对两栖作战过程中多火力装备协同作战时火力与目标的分配效能问题,根据对每种火力装备的毁伤效 果评估,通过战场信息评估待打击目标的威胁程度,建立以最大化毁伤收益为目标函数的数学模型,阐明火力协同 规划问题的基本目标函数及其约束条件,采用模拟退火算法对该模型进行求解,对模拟退火算法产生新解的过程进行 改进,并通过案例进行Matlab 仿真分析。结果表明,该模型具有较好的可行性和有效性。

    • 基于相关性矩阵合并算法的系统级测试性建模方法研究

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.019

      摘要 (143) HTML (0) PDF 754.30 K (259) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对大型复杂系统直接构建测试性模型难度较大的问题,提出一种相关性矩阵合并算法。分析大型复杂 系统的层次模块划分原则,对层次模块化测试性模型的建模要素进行了简要阐述。合并算法通过对系统进行层次模 块划分,然后对低层次的单元模块分别进行测试性建模,再将低层次单元模块的故障-测试相关性矩阵逐步合并,进 而生成整个系统的故障-测试相关性矩阵,并以某型导弹的导航系统为例进行实例验证,简化系统级测试性模型构建 的难度。

    • >先进弹药制造技术
    • 基于火工品装药机的倒余药机构控制系统分析

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.020

      摘要 (132) HTML (0) PDF 552.04 K (390) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决火工品制造工艺中的实际问题,设计一套伺服电机控制系统。对装药设备的结构模型进行分析, 基于PROFINET 总线,构建PLC-驱动器-伺服电机的控制模型,对控制系统的具体实现过程进行阐述,运用模糊控 制方法确定模糊控制规则。分析结果表明:该系统能平稳、快速地实现装药机的自动上药和倒余药,消除人工操作 的安全隐患,提升生产线的本质安全度。

    • 一种基于AI 机器人的海底探测网阵

      2021, 40(8). DOI: 10.7690/bgzdh.2021.08.021

      摘要 (176) HTML (0) PDF 652.33 K (412) 评论 (0) 收藏

      摘要:为获取海域海底基础目标和人设目标数据并进行特征捕捉与判读识别,研发一种海底探测系统。利用北 斗定位功能在预定海域布设携带特定探测传感的潜航机器人,按照一定规律形成探测网阵,根据传感器的不同,离 线或在线获取海域的水文地貌、过往船只、渔业资源及海底矿藏等基础数据,采用卡尔曼滤波动态估计后传输到控 制中心,通过大数据分析和数据挖掘等信号处理过程,进行态势判读、数据比对和目标识别,监视当前海域水面或 水下的航行、渔业、水文、矿藏等态势。视景仿真的结果表明:系统的工作过程和数据处理方式能够满足数据采集、 处理和工作需求,可为开展海域长期态势分析提供可靠的数据支撑。

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