基于级数解法进行射角迭代的弹道数值积分方法研究

采用基于弹道解算模型积分方式求解弹道诸元时,需要依据射表数据推导出大量的模型和参数,计算出实际射击条件影响的射角初值,使得计算量大且步骤繁杂。弹道级数解法可通过对任意初始射角进行不断迭代,使得积分的弹道快速满足收敛条件,计算出满足精度的射击诸元。该方法基于泰勒公式推导出射角和高角变化1 mrad的距离改变量的计算公式,在弹道积分过程中对射角进行修订,使射程的误差达到精度要求。通过对不同初始射角所对应的弹道、精度等统计分析,以及与目前常用方法计算射击诸元的比较分析,得出该方法不仅可以省略精确初始射角值的推导和计算,在程序体大小、解算速度和解算精度上均有提升,具有较强的实用意义和工程推广价值。

基于耦合协调分析的火灾-经济-环境时空演化研究

为探究火灾、经济、环境的时空演化特征,基于2000—2019年中国火灾、经济、环境数据,建立火灾-经济-环境耦合协调模型,研究火灾、经济、环境系统的耦合发展水平;结合探索性空间数据分析(ESDA)方法研究我国31个省域各子系统时空演变特征及聚集性,并基于Moran'I检验开展火灾、经济、环境空间相关性分析。研究结果表明:2000—2019年火灾、经济和环境综合发展耦合良好。从时间维度上,2000—2019年耦合度和协调度呈上升趋势,耦合度受火灾综合得分影响,协调度受经济子系统影响;从空间维度上,经济发展是影响31个省域耦合协调度的主要因素。从耦合关系时空演变分析看,省域耦合度随时间呈聚集状态,耦合协调度在空间聚集中呈随机性。火灾、经济和环境对耦合协调的不同影响,导致协调类型及空间聚集状态不同。

基于射表数据的火炮射击诸元解算方法研究

依据现有射表数据,采用插值方法建立出多组数据对应关系,通过火炮坐标和目标坐标计算出炮目距离和炮目方向,获得表尺改变量和方向改变量计算表尺和方向。选用某自行火炮的某型弹射表为实验数据,对基于射表数据的火炮射击诸元解算方法进行仿真验证。结果表明,基于射表数据的火炮射击诸元解算方法的解算精度和解算速度满足技术指标要求。

轻武器射表实战应用方法解析

为回答轻武器射表是什么、有什么用和怎么用的问题,提出一套完整的轻武器射表实战应用方法。针对实战中需要应用射表的典型案例进行解析,分析弹道偏差产生机理,并以射表数据为基础,给出射击诸元解算及修正方法。结果表明,该方法为提升步兵战斗人员射击技能提供有效易行的解决方案。

基于截面索温度等效的悬索桥耐火性能分析

为分析悬索桥结构的耐火性能,提出基于分层截面索温度等效的耐火性能分析方法。首先基于传热理论推导平行钢绞线组成的索截面温度计算模型,并通过对比验证进一步建立简化的分层实心截面索的等效温度计算方法;然后建立等效强度的实心索桥梁结构有限元模型,根据等效强度计算方法确定受火部位主缆索的温升曲线,最后通过热力耦合分析实现悬索桥结构的火灾反应过程和耐火性能研究。通过此方法对某悬索桥进行耐火性能实例分析,结果表明:对于此悬索桥主缆4层索截面,在车辆火灾50 min之前存在明显的不均匀温度场。考虑索截面不均匀温度场时的整体桥梁结构反应与不考虑时存在明显区别。基于等效面积和等效强度的分层截面索温度等效方法能考虑索截面温度场的不均匀分布,同时简化索桥结构有限元模型以及避免整体索桥结构的复杂热传导分析,实现索桥结构耐火性能的全过程分析。

池火危害模型化计算分析研究

研究池火灾燃烧火焰的基本特性以及热辐射传播规律。基于池火热辐射的危害性,引入点火源模型计算法和Mudan计算法两种模型化的热辐射计算分析方法。以乙醇为例,分析与液池中心距离、液池大小等因素对池火总辐射能、表面平均热辐射通量、热辐射强度的影响。结果表明,在离火源较近和较远的位置上,两种方法结果相近,此时两种模型都可以采用;而离火源中等距离的位置上,两种方法结果差异相对较大,Mudan计算法的结果相对保守。

森林火险气象指数及其构建方法回顾

森林火灾是威胁地球生态的主要灾害之一。为实现对林区起火可能性大小、火灾强度、火灾蔓延速度以及火灾扑救难易程度进行评估和预测,国内外专家学者利用森林火灾与气象条件之间的关系研制了诸多森林火险气象指数的构建方法。作者对近几十年来国内外森林火险气象指数的研究工作进行回顾和总结,得出广泛应用的火险指数可以归纳为指数查对法、综合指标法和统计回归法等3种类型,究其原理和使用效果,各有优缺点。在实际使用过程中,需要结合我国的气候和环境特点进行适用性修正和完善。

解弹道方程求解舰炮武器系统射击诸元的数学模型

本文提出了解弹道方程组求解舰炮武器系统射击诸元的较完整的数学模型 ,包括根据目标提前点位置只解一次弹道方程求解相应射击诸元及弹丸飞行时间的方法、修正各种非标准弹道条件和发射舰运动以及偏流等的方法。该方法可以大大减少解弹道方程组求解舰炮武器系统射击诸元的计算量 。

舰炮对岸无瞄准点射击诸元计算模型

介绍了一种新的舰炮射击方法——舰炮对岸无瞄准点射击概念、原理,建立了目标相对坐标计算模型、观测舰位坐标转换模型,解决了水面舰艇舰炮对岸上目标射击诸元计算问题。舰炮对岸无瞄准点射击,解决了水面舰艇全天候对岸应召射击问题,显著提高了舰炮对岸打击能力和战术使用的灵活性。

弹道导弹基本诸元的快速装订算法研究

应用牛顿迭代法实现了弹道导弹基本诸元的快速装订。推导了根据落点偏差求飞行程序角和发射方位角的牛顿迭代公式，设计了迭代算法，并给出了实际算例。考虑到迭代算法收敛速度与所给的迭代初值有一定的关系，提出了预先准备简易射表采用反插值算法为牛顿迭代法准备初值的方法，经计算表明可以大大减少迭代次数，从而实现标准弹道的快速设计。

大空间火灾中火焰辐射对钢构件升温的影响

为了研究大空间建筑火灾中,火焰辐射对钢构件升温的影响,得到考虑火焰辐射时钢构件升温的简化计算方法,应用热平衡方程,就火焰辐射对钢构件升温的影响,通过变化各个参数,进行了6000多个不同算例的计算。在对算例结果进行参数分析的基础上,将钢构件的升温看作受烟气层影响和火焰辐射影响两部分,忽略次要因素,合并归纳主要参数,拟合出简化计算公式,提出了大空间建筑火灾中火焰辐射对钢构件升温影响的简化计算方法,并给出了可不考虑火焰辐射影响的建筑高度临界值。通过算例计算,与原迭代计算方法相比,该简化方法计算简便快速,且精度也较高,能满足设计要求。

自动喷水灭火系统水力计算方法

为克服目前自动喷水灭火系统水力计算方法存在的缺陷,根据水力学原理分析了自动喷水灭火系统配水支管上各喷头流量之间的比例关系和水压平衡方程,提出了适于管路及喷头"不规则布置"的自动喷水灭火系统的水力计算方法,可精确计算自动喷水灭火系统的设计流量。

燃煤锅炉卫燃带的设计校核计算

为解决卫燃带的结渣问题,提出卫燃带向火侧表面温度计算及控制的设计准则,同时提出炉内火焰与水冷壁管及卫燃带间的集总参数换热模型,并利用此模型建立燃煤锅炉卫燃带敷设面积、厚度、表面温度的代数计算公式.应用该模型对一台1025 t/h锅炉定压运行煤粉炉的卫燃带进行设计传热计算,计算结果与实际情况基本吻合.

机动发射条件下助推滑翔导弹射击诸元快速解算

针对机动发射条件下助推滑翔导弹对全程弹道快速生成的迫切需求,在弹道设计中选取7个关键性控制量参数作为全程弹道射击诸元,并提出与之相对应的诸元解算算法。将全程弹道分为助推段、初始下降段、滑翔段和俯冲攻击段,在统一化运动模型描述的基础上,运用参数化迭代的思路,依次对不同飞行阶段诸元进行了快速求解,满足多种复杂约束条件。在全程诸元迭代解算模式的基础上,提出助推段沿用中心弹道诸元,仅对其他射击诸元进行重计算的部分诸元迭代解算模式。仿真结果表明:采用所提助推滑翔导弹射击诸元快速解算方法,可在大范围机动条件下对远距离地面固定目标进行快速精确打击。

公路隧道火灾通风计算的改进

现有的公路隧道火灾通风计算方法,是按正常运营通风设计的风机配置,考虑火灾发生后一定数量风机的损坏,计算火灾情况下能够提供的隧道内风速,用该风速和阻止烟流逆流的临界风速比较来验算火灾时期通风的安全性。但在公路隧道的火灾过程中,火灾烟流阻力确实存在,且对隧道火灾时的烟气流动影响较大。本文将烟流阻力引进传统的公路隧道通风计算中,给出了公路隧道火灾通风时的改进计算公式。通过算例,证明了改进的计算方法更符合隧道火灾时实际概况,为隧道火灾时的通风控制提供了科学依据。

船载炮对岸射击的特点及射击诸元计算

根据陆炮的结构性能和使用特点,对陆炮在射击平台由陆地改变为舰船时,对岸射击的特点、非标准弹道气象条件对射击的影响及修正、目标高低角及高角差的影响和修正、摇摆的影响及措施等进行了研究与分析。解决了船载炮射击时射击诸元计算与射击条件相适应的问题,并具体分析了船载炮对岸射击时射击诸元计算的原理公式、计算方法和实施方法。

基于SVR的火控系统解算诸元数据拟合方法

火控系统动态精度测试,需要以对火控系统实际输出射击诸元数据的有效数据拟合为前提。采用SVR方法,可将非线性的复杂函数转化为高维特征空间的线性拟合问题。利用ε不敏感损失函数,描述了采用SVR对火控系统解算诸元的拟合方法,并通过与多项式拟合与神经网络拟合方法相比较,表明了SVR方法的有效性。

火灾区域模型中压力方程的求解

建筑火灾区域模拟的工作核心有两部分:建立火灾发展过程中各个现象的数学模型;通过求解数学方程式得到室内压力、温度和烟气层高度等火灾参数。其中后者是进行区域模拟软件编制以及火灾风险评估的核心,尤其是压力方程的求解,因为压力是求解其它参数的前提。本文给出了压力方程的求解思路,尤其以单室火灾为例介绍了压力求解的具体方法,最后验证了结果的正确性。

钢筋混凝土T形柱的耐火极限研究

利用数值模拟程序分析了荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角等参数对ISO834标准升温过程下钢筋混凝土等肢T形柱耐火极限的影响规律。针对不同荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角共5400种工况进行了四周受火时等肢T形柱的高温反应分析。在此基础上,定量给出了该类构件耐火极限的实用计算方法。研究表明:(a)严格控制荷载比是提高T形柱耐火极限的有效措施。(b)随着计算长度的增加,T形柱耐火极限近似呈直线降低。(c)当荷载偏心率在0和1.0之间变化时,T形柱耐火极限随荷载偏心率的增大而减小。当荷载偏心率在1.0和2.0之间变化时,荷载偏心率改变对T形柱耐火极限影响较小。(d)荷载角对T形柱耐火极限影响较大且影响规律较为复杂。

防空火力单元射击有利度计算方法

根据防空作战的实际,分析了传统算法在计算防空火力单元射击有利度过程中存在的局限性,引入了防空火力单元可射击系数、电磁环境修正系数这两个参数,并结合高炮、地空导弹武器系统的差异,对防空火力单元可射击系数、电磁环境修正系数这两个参数的具体计算方法进行了介绍。在此基础之上,对传统算法进行了改进,提高了防空火力单元射击有利度计算算法的合理性和科学性。