低信息条件下的机载拦截武器目标分类轨迹预报方法研究

在三体博弈场景中,为了提升防御弹的拦截能力,需要对来袭目标的轨迹进行预报。受限于数据链的传输速率,目标信息的更新频率较低,基于卡尔曼滤波和轨迹拟合的弹道预报方法不再适用。为此,本文提出了一种在低信息支撑条件下的具备分类能力的目标轨迹预报方法。先根据载机对来袭目标的探测能力建立来袭目标的轨迹库,后使用轨迹库数据训练分类神经网络和轨迹预测神经网络;在线根据数据链传输的目标信息确定来袭目标类型,再通过最小二乘法解算来袭目标初始状态的最优估计,并实现轨迹预测。仿真试验表明本文提出的方法在低信息支撑条件下可以实现高精度的轨迹预报。

大气层内助推段广义标控脱靶量解析制导律

针对大气层内助推段的制导问题,提出了一种适用于多级助推器的广义标控脱靶量解析制导律。首先,给出了满足终端弹道倾角和高度约束的最优标控攻角曲线的求解方法。利用弹道解析解可将助推段动力学约束转换为关于插值节点处攻角值的函数,以此将攻角曲线优化问题离散为非线性规划问题,并通过序列二次规划可求得其最优解。之后,在每个制导周期,基于当前状态量解析预测标控攻角曲线下的广义标控脱靶量;为了闭环修正终端误差,利用线性二次型最优控制推导了解析形式的制导指令修正量,其可表示为广义标控脱靶量的线性组合。仿真结果表明,该制导方法不仅所需过载小,且制导精度高,适用范围广。

高超末段机动突防/精确打击弹道建模与优化

针对高超声速飞行器再入末段机动突防、精确打击问题,从最优控制角度出发,提出了一种考虑拦截弹动力学特性的最优机动突防弹道优化方法,获得了高超声速飞行器的最大机动能力。该方法将拦截弹运动模型引入突防弹道优化的模型中,通过施加约束限制拦截弹按照比例导引律飞行。根据飞行任务和交战双方的弹道特点分段,结合各段的任务和特性,分别提出了突防性能指标和精确打击性能指标等,并通过加权函数将各个独立、矛盾的性能指标统一,建立了多对象、多段、多约束机动突防弹道优化模型,采用Radau多段伪谱法(MRPM)进行求解。针对该问题求解的初值敏感、可行域窄等问题,提出了一系列弹道优化策略,提高了收敛速度和求解精度,最终获得了最优机动弹道,并通过协态映射原理对其最优性进行了验证。结果表明,该方法能充分发挥高超声速飞行器的机动能力,获得满足落点精度要求的突防弹道,相对已有方法,将脱靶量提高了1~2个量级。灵敏度分析表明,该弹道对拦截弹的发射时间不敏感。

2013—2017年齐齐哈尔市食品微生物检测与分析

为了解齐齐哈尔市食品安全卫生情况,采用抽样检测方法,对2013—2017年市区内两家超市食品进行微生物检测。结果表明:2013—2017年共抽检492份样品,超市A合格率为93.08%,超市B合格率89.47%,总体合格产品447,不合格45,平均合格率90.99%。其中细菌总数和大肠菌群两项指标不合格,同时与抽样种类和季节具有一定相关性,建议加强对相关产品的监督管理。

基于脱靶量级数解的最优机动突防策略

针对比例导引控制的拦截弹,建立高阶制导系统状态空间模型,基于脱靶量级数解公式,对目标最优机动突防策略及其影响因素进行了研究。首先,针对拦截弹的制导系统为线性一阶、线性高阶时,目标最优机动突防效果进行了仿真分析,结果表明拦截弹弹体模型的准确性对突防效果存在影响,高阶系统对应脱靶量更大且效果更真实;将结果与一次阶跃机动和蛇形机动对比,发现最优机动突防效果最佳。然后,建立弹目运动的二维非线性模型,仿真得出目标最优机动产生的脱靶量曲线与线性系统吻合度较高,线性模型选取合适。最后,研究了有效导引比和剩余飞行时间估计误差对最优机动突防效果产生的影响,结果表明有效导引比估计误差对最优机动突防效果影响不大,剩余飞行时间估计误差则会使目标最优机动突防性能大幅下降,甚至部分情况比蛇形机动突防效果差。

线性伪谱模型预测能量最优姿态机动控制方法

针对大气层外飞行器大角度姿态机动控制问题,提出了一种能量最优的线性伪谱模型预测大角度姿态机动控制方法。首先,通过离线弹道规划获得满足初始、终端约束且能量最优的姿态机动控制轨迹;然后,以离线弹道为基准对姿态动力学方程进行小扰动线性化处理,获得以状态偏差为自变量的线性误差传播方程;最后,以能量最优作为性能指标,通过高斯伪谱法对原问题进行离散,推导获得满足终端偏差修正的控制解析表达式。数值计算和蒙特卡罗仿真表明,该方法不仅计算精度高、求解速度快,满足实时计算要求,而且具有较强的鲁棒性,能够实时消除各种干扰。此外,在同等控制精度条件下,该方法相对传统线性二次型调节器(LQR)跟踪方法,能量消耗减小10%。

高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动伴随分析

针对高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动问题,研究了伴随仿真方法及其应用。首先,利用伴随系统的数学定义式,从新的角度给出了伴随仿真方法的统一解释,包括误差预算性质和伴随一次仿真结果一般意义;对于随机线性系统,导出协方差分析的伴随。然后,在滑翔动力学建模和平稳滑翔弹道定义基础上,得到了平稳滑翔弹道定义的一致性;建立初始状态和气动力存在干扰的动力学模型,并在小扰动假设下得到标准平稳滑翔弹道附近的线性化微分方程。最后,通过伴随仿真算例,分析了确定性常值小扰动和随机扰动对平稳滑翔弹道的终端状态的影响,同时对比非线性仿真和蒙特卡罗仿真,结果吻合;伴随仿真方法的计算效率优势明显。

滑翔飞行器线性伪谱模型预测控制三维轨迹规划

对高升阻比滑翔飞行器,在线性伪谱模型预测控制基础上提出新的再入制导律,除了满足传统终端约束与路径约束,还能以特定航向角抵达终点。以高维多项式代理技术泛化升阻比,得到关于能量和攻角的表达式,攻角在线调节升阻比以增强规划能力。再入飞行分为下降段和滑翔段,下降段维持最大攻角和零倾侧角以限制热流率。滑翔段应用线性伪谱模型预测控制,用降阶动力学模型预测终端偏差,线性化模型获得误差传播方程。由于积分计算复杂,以高斯伪谱法获取控制量的修正值,修正攻角、倾侧角相关参数和两次倾侧反转的能量时刻消除终端偏差。方法简单易行,精度高,便于在线应用,仿真结果显示该方法能满足提出的规划需求。

齐齐哈尔市食品安全监管体制现状及改进机制的研究

为完善齐齐哈尔市食品安全风险管理体制,提高食品安全风险监测与防范能力,对我市食品安全监管体制进行了研究,通过对我市食品监管体制现状的分析,研究当下机制暴露的不足,综合国内外经验及本地区情况,提出了改进方案。希望对齐齐哈尔市食品安全监管体制进一步完善提供参考,为齐齐哈尔市食品消费市场营造更良好的监管环境。

VECTRIX AND SOME OF ITS PROPERTIES SUITED TO FLIGHT DYNAMICS

A vectrix cross-product operator identity is presented which shows thesymmetrical relationship between a column matrix and a vectrix. The kinematics ofvectrices and other commonly used relations are then easily obtained with it. The timederivative of the transformation matrix is extended to a more general form ofexpression. The results can be used conveniently in the modeling of flight dynamics inwhich many reference frames must be used.

Progress of Microgravity Material Research During the Period of 2007-2009

Orbital experimental researches on crystal growth of Mn-doped GaSb and Bi2Se0.21Te2.79 are briefly summarized.The space experiments were completed in September of 2007 on broad the Foton-M3 satellite of Russia.Ground-based researches on the solidification behaviors of Al-Al3Ni,AlAl2Cu,Ag-Cu eutectic,Al-Pb monotectic and Cu-Co peritectic alloys in a 50-meter-high drop tube were investigated.New experimental results on the ultrasonic field and the temperature recycling induced to chiral symmetry breaking of NaClO3 crystal also were reported in the present paper.

Growth of α-LiIO_(3) Single Crystal Grown in Space

α-LiIO_(3) single crystals were grown by the aqueous solution method in a Chinese scientific return-satellite.The morphology of the crystals grown in space are similar to that of earth-grown crystals.It is found that the growth rates of the positive and negative sides of the space-grown crystals are almost the same.The perfection of both crystals grown in space and on earth was examined.

最大射程滑翔在线制导方法研究

针对使高超声速滑翔飞行器达到最大射程的实时在线计算问题,用奇异摄动方法推导生成了在线最优制导方案。首先,根据纵平面内二维运动假设条件建立滑翔器的动力学方程,并对其进行无量纲化。其次,根据状态变量的变化快慢将模型划分为三个时间尺度,采用奇异摄动法在三个尺度上分别求出零阶外解、一层内解和二层内解,整合得到过载近似解析表达式。最后,将所提方法与伪谱数值解法进行仿真对比。仿真结果表明,所提方法的精度在合理范围内,且计算时间大幅缩短,满足滑翔器最大射程的闭环在线最优控制。

智能机动突防策略研究进展

随着人工智能技术的发展,机动突防策略研究迎来了更多的可能性,也为未来复杂多变的战场环境提供了新的技术支撑。近年来,智能方法在协同拦截、机动突防等问题上得到了广泛的应用。在深入理解模型内在机理的基础上,将深度神经网络、强化学习等技术与最优机动、微分对策、高超声速飞行器纵程解析解等经典研究相结合,在智能制导方面取得了一系列相关成果。对相关研究进行了系统总结,为智能机动突防的实际应用打下了良好基础。

In Situ Observation of KB_(5) Crystal Growth Under Purely Diffusion Gel Systems by Holographic Interferometry

KB_(5)O_(8).4H_(2)O(KB_(5))crystals have been grown in an agar-agar gel by temperature decrease method for simulating crystal growth in space.Nucleation and growth have been followed by interferometric holography.A concentration field surrounding the growing crystals was obtained and a Liesegang ring was observed.The pattern are visualized directly to reveal physical phenomena of purely diffusion crystal growth kinetics.

The Enlightenment of New York Central Park to the Planning and Design of China’s Urban Central Park

Many new cities and new areas in China are planning to build a Central Park.Taking New York Central Park as an example,this study analyzed the design of ecological environment,the people-oriented planning and the sustainable development of it,and summarized the enlightenment to the planning of China’s Central Park.

齐齐哈尔市基本公共卫生服务现状、实施路径及政策措施研究

剖析齐齐哈尔市基本公共卫生项目落实现状,探讨实施路径,完善政策措施,规范项目运行,为全面提升齐齐哈尔市基本共卫服务水平、促进社会经济发展与增强群众健康获得感奠定坚实基础。齐齐哈尔市基本公共卫生服务项目任务基本落实,服务体系初步建立;项目管理机制明确,管理责任较清晰;重点项目全面推进,防控能力显著增强。但是,仍存在顶层设计不够、管理体系不健全、服务开展不到位、信息化水平低、资金管理不足等问题。应从强化顶层设计、分析短板弱项、健全服务体系、强化培训考核、加强资金监管、加快公共卫生信息化建设等方面构建基本公共卫生服务体系。建议强化政府与部门政策支持、提升服务能力与增强质效、提升公共卫生服务社会认同与增强健康获得感。

基于FlightSim和PyQt的电视制导系统仿真

针对电视制导系统仿真中简化的导引头模型精度和逼真程度不足的问题,提出了一种考虑图像处理过程的电视制导系统仿真方法。首先,利用FlightSim软件实现导弹的动力学仿真并实时生成三维场景;然后,采用PyQt库封装导引头图像处理过程并创建用于“人在回路”交互的GUI;最后,通过接口函数和Socket建立FlightSim程序与PyQt程序之间的通信。仿真结果表明,该系统能够逼真地模拟带有图像处理环节的电视制导过程,具有较好的应用价值。

拦截弹非线性在线最优中制导方法研究

针对拦截弹的非线性最优制导解算问题,基于线性伪谱法的基本理论,提出了适用于拦截弹中制导段的闭环在线最优制导方法。首先,对THAAD拦截弹进行建模,并建立拦截弹中段最优制导问题的数学模型;然后,采用所提方法对该问题进行求解;最后,设置三种算例对该方法的适应性和计算性能进行了仿真验证。仿真结果表明,所提方法的求解结果与非线性最优解非常接近,且具有更高的求解效率,满足在线应用的需求。

导弹通用模型架构数字配装及参数灵敏度分析

针对目前导弹弹道仿真模型快速生成方法颗粒度粗糙、普适性差的问题,首先建立导弹通用模型架构,通过配置数据文件以快速配装生成所需要的导弹模型;然后,基于全局灵敏度分析的方法对数字配装参数进行灵敏度分析,获得了对导弹性能指标影响较大的参数;最后,进行了仿真验证。仿真结果表明,利用导弹通用模型架构生成的导弹模型准确合理,与公开资料中的性能指标相符;通过全局灵敏度分析,能够快速判断各级燃料质量和燃烧时间等多个参数对导弹射程指标的影响量级。