特种作战军人伞降训练睡眠障碍风险预测模型的构建与验证

目的调查分析陆军某特种作战部队军人伞降训练期间发生睡眠障碍的影响因素,构建并验证预测模型。方法抽取2022年10-11月有伞降作业的特种作战军人349名作为研究对象,采用自制问卷、焦虑自评量表(Self-Rating Anxiety Scale,SAS)和匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)量表对其睡眠质量测评后记录基线资料,根据PSQI分值分为睡眠障碍组和非睡眠障碍组。按7∶3比例分为训练集和验证集。基于训练集,经单因素分析和多因素Logistic回归分析筛选出伞降训练军人睡眠障碍风险的影响因素,R语言绘制列线图,受试者工作特征曲线(recevier operating characteristic curve,ROC)评价模型区分度,校准曲线和Hosmer-Lemeshow拟合优度检验评价模型准确度,临床决策曲线DCA评价模型的有效性。利用验证集进行内部验证。结果共有325名特种作战伞降训练军人的数据有效,均为男性。PSQI总分为(4.26±3.30)分,结果提示62名(19.1%)存在睡眠障碍,睡眠障碍组中轻度睡眠障碍46名(14.1%),中度睡眠障碍14名(4.3%),重度睡眠障碍2名(0.6%)。训练集228名,单因素分析和多因素Logistic回归分析结果显示,跳伞次数(OR:0.390,95%CI:0.185~0.811)、吸烟(OR:2.980,95%CI:1.352~7.028)、焦虑状态(OR:3.280,95%CI:1.434~7.570)和慢性疼痛(OR:4.090,95%CI:1.952~8.690)是伞降训练军人睡眠障碍的独立影响因素。构建伞降训练军人睡眠障碍风险预测模型,绘制ROC曲线并计算曲线下面积(area under curve,AUC)为0.778,最佳阈值为0.163,特异度为63.6%,灵敏度为84.1%,区分度良好。校准曲线和Hosmer-Lemeshow拟合优度检验(χ^(2)=8.789,P=0.456)显示模型准确度良好,临床决策曲线提示该预测模型具有较好的临床适用性。验证集97名内部验证该模型有效。结论特种作战伞降训练军人存在不同程度的睡眠问题。跳伞次数、吸烟、焦虑状态和慢性疼痛会加重睡眠障碍。

直升机侧门伞降关键参数分析及验证

直升机伞降是空降兵军事技能中不可缺少的一部分,也是航空爱好者热爱的一项极限运动,一直受到军民各界人士的广泛关注。我国于2008年首次基于直-8系列直升机完成了尾门跳伞,通过安装于客货舱顶棚的钢索式开伞设备对降落伞进行操作,满足伞降人员按需着陆的任务要求。随着直升机技术的发展,各系列直升机陆续都增加了侧门进出的结构布局。随之带来的是开展侧门伞降的新需求。因此迫切需要一种新型设备以满足执行侧门跳伞的要求,并基于该设备探究相关的飞行条件和任务相关参数,给出最优伞降方案。

伞降航天器无损回收系统中地面网状回收平台控制研究

针对实现伞降航天器的无损回收问题,本文提出了利用无人车编队支撑的地面网状回收平台追踪翼伞轨迹并且完成自主避障功能,从而无损回收航天器的方法。利用自抗扰技术算法对地面网状回收平台的队形进行控制,采用领导-跟随法确定地面网状回收平台的运动方向以及速度,通过人工势场法对无人车进行避障控制,实现了地面网状回收平台在跟踪翼伞的过程中形成稳定编队并且自主避障等功能。并将理想情况和真实情况的仿真结果与本文算法实现的控制结果相对比。研究表明:伞降航天器的无损回收在短时间内与翼伞达成同步,基于自抗扰技术算法的地面网状回收平台能够更好地完成伞降航天器无损回收的过程。

“伞降海捞”和“垂直反推”谁才是火箭实验室的“真爱”

2023年7月18日,火箭实验室公司(以下简称“公司”)的电子号小型运载火箭执行了其第39次发射,此次发射中,火箭成功将7颗小卫星成功送入太阳同步轨道。但本次任务中最受关注的并不是载荷,而是公司首次采用“箭体伞降,缓降落海,船只打捞”的新方案尝试回收火箭一级。

利用GPS定位检测伞降式火箭下降轨迹初探

文章概要介绍了利用GPS定位测试伞降式火箭残骸下降轨迹的研究进展,通过在伞降式火箭弹内安装GPS定位模块,检测火箭弹开伞后伞降速度、落点的方位仰角,并估算伞降弹道,借此对火箭弹开伞后的安全性进行全方位评估,为最终形成人工影响天气火箭弹动态检测业务运行能力提供基础。

无人机伞降回收运动分析

针对小型无人机伞降回收的特点,研究了在无人机回收过程中,飞机及降落伞系统的运动轨迹及姿态。通过分析机伞间的力学关系,建立了机伞系统运动模型,并进行了仿真分析,给出了无风情况下回收运动的仿真结果。结果表明,系统能够满足无人机回收要求,可以决定最佳的回收参数,从而得到最优回收轨迹和姿态。

无人机伞降回收十二自由度模型建立与仿真

在无人机的伞降回收过程中,无人机与降落伞一直处于一种动平衡的状态,因此两者间约束关系的处理将是伞降回收动力学建模的难点。为了解决该问题,将无人机伞降回收系统划分为降落伞、吊带和无人机三部分,通过吊带连接点的速度关系得到吊带伸长量,通过弹性系数与吊带伸长量的乘积得到吊带拉力,并将其分别施加于降落伞和无人机系统,最终基于牛顿-欧拉方程建立了无人机伞降回收系统十二自由度模型,其中采用ONERA方程建立无人机由前飞过渡到稳定下降阶段的非定常气动力模型。通过数值仿真与实验数据对比可以发现:十二自由度模型和实验数据的结果一致,验证了该模型的准确性。十二自由度模型相比于六自由度模型精度更高。文中所建模型可为无人机伞降回收系统中降落伞的选取、无人机着陆点的确定提供参考。

榴弹搭载伞降子弹减旋特性分析

针对榴弹搭载伞降子弹减旋翼片的结构特点,分析了其所受力矩,建立了伞降子弹在减速减旋阶段运动微分方程,仿真计算得出了在此阶段子弹的转速-时间曲线,计算结果和实弹试验均表明减旋翼片能使子弹的转速在较短的时间内由几百转/s降至零,从而使子弹达到稳定工作状态,说明减旋翼片能够满足伞降子弹的减旋要求。最后,分析了不同展长和开伞点不同存速对减旋翼片减旋性能影响。

中小型无人机伞降精确回收方法研究

传统的无人机伞降回收由于受风向风速、地理环境等因素限制,常常使回收失败。基于此,探索充分利用风向和无人机回收时随风水平漂移距离,在不改变原回收区基础上而相对有效扩大回收区域、改进无人机飞控控制律的算法,从而实现精确回收的方法措施。

小型无人机伞降回收运动分析

针对小型无人机伞降回收的特点,研究了在无人机回收过程中,飞机及降落伞系统的运动轨迹及姿态。通过分析机伞间的力学关系,建立了机伞系统运动模型,并进行了仿真分析,给出了无风情况下回收运动的仿真结果。结果表明,系统能够满足无人机回收要求,可以决定最佳的回收参数,从而得到最优回收轨迹和姿态。

某型无人机伞降回收过程分析及回收策略研究

在分析某型无人机回收系统组成和工作程序的基础上,研究了某型无人机伞降回收过程的的运动特点,建立了某型无人机回收各个阶段的动力模型,通过数值仿真方法得到了回收各个阶段的运动特征,分析了回收过程的运动轨迹和落点误差的影响因素,在此基础上建立了合理的回收策略。

空降作战中伞降高度选择模型研究

在分析伞降高度选择影响因素的基础上,研究了敌反空降防空火力对伞降高度选择的影响,给出了各类防空火力对不同高度实施空降时运输机和伞兵毁伤数的计算公式;基于伞降高度选择原则建立了伞降高度选择模型。通过实例证明了模型的合理性,可为空降作战决策提供参考依据。

基于HKT-80BK的一种伞降通信系统的研究

通过研究HKT-80BK,设计了一种准双工声控对讲机。HKT-80BK是一款语音通信模块,其具有语音加密,自动消除尾音,静噪级别可调等功能,可以满足通话声音清晰的要求。此对讲机以微电子技术为基础,并给出了以HKT-80BK语音模块和ATmega16单片机的为核心的硬件设计和软件设计,系统具有成本小、可靠性高的特点。

基于凯恩方程的无人机伞降回收动力学建模与仿真

在无人机的伞降回收过程中,无人机与降落伞一直都处于实时的动平衡状态,两者在伞降回收过程中的耦合关系及其复杂,因此很难建立精准的无人机伞降回收动力学模型。针对该问题,将伞降回收系统划分为降落伞和无人机分别进行处理。针对时变对象降落伞,通过阻力面积随充气时间的变化关系建立其动力学模型。针对无人机,首先,基于多体动力学思路,将其划分为左右机翼和机身的多体系统,通过平板绕流系数优化其伞降过程中的大迎角动力学模型;然后,通过偏速度矩阵将各体的动力学模型引入伞降回收系统质心;最终,基于凯恩方程推导并建立了伞降回收系统六自由度模型,并引入海拔高度和风力对无人机伞降回收的影响。通过数值仿真与实验数据的对比,可以发现两者具有较好的一致性,该动力学模型能够为无人机的伞降回收提供指导。

伞降回收系统建模仿真与回收策略

为了安全精确地回收无人机,设计一种用于伞降回收系统的定点控制系统。把回收阶段划分为进入回收窗口、无动力飞行段、开伞减速段和稳降段4个阶段,通过对系统进行合理假设,建立回收系统的动力学和运动学方程,并进行仿真研究,最终确定回收策略。飞行试验结果表明,该系统能满足系统回收精度的要求。

面向伞降模拟器的跳伞质量评估体系

跳伞质量评估体系是解决跳伞训练后跳伞训练质量无法得到科学的评价而建立的。伞降模拟器的仿真数据和动作采集设备采集数据解决了原本不宜采集训练数据的弊端,为跳伞质量评估体系的建立提供了可能性。提出针对跳伞质量评估需要的评估指标,利用层次分析法分析问题,建立评估模型,利用主客观两种赋权方法组合的组合赋权方法来确定权值。提出的跳伞评估体系弥补了跳伞质量评估的空白,并为跳伞模拟器进行跳伞训练提出了新的方向。

伞降损伤原因与预防措施的研究进展

随着训练强度增加、跳伞复杂性提升,跳伞相关骨折发生率呈上升趋势,严重影响空降兵部队的战斗力,如何降低伞降损伤发生率是卫勤研究的重点。国内外研究显示,伞降损伤主要集中在足踝关节,而引起伞降损伤的原因包括着陆地形、离机队列、天气变量、夜间跳跃、战斗负荷和个人特征等因素。目前,预防伞训损伤的主要措施包括提高伞降损伤的机制认识、应用降落伞踝撑(Parachute Ankle Brace,PAB)等保护性支具、加强伞降训练等。本文针对伞降损伤的常见原因及国内外相关预防措施进行综述,以期提高官兵对其的认识,进而降低损伤发生率。

小型无人机伞降回收与失控保护系统的研究

近年来,小型无人机在测绘、农业植保、航拍、消防等方面有着广泛的应用。但目前市场上大部分无人机无配置完善的失控坠落保护装置。基于这种现状,文章提出一种通过姿态检测、伞降回收以及GPS定位搜寻方式来保障小型无人机安全降落的失控保护系统。提高小型无人机的飞行安全水平,让使用者更便利、安全地使用无人机。并在实际应用中有效避免小型无人机失控坠落给地面人员和财产造成损失。

小型无人机的伞降回收轨迹研究

本文针对小型无人机伞降回收特点，设计了用于该系统的定点回收系统。该系统充分考虑工程约束，建立了基于风场扰动的回收模型，通过分析飞机回收阶段的受力，建立了无人机伞降运动模型，规划了回收段航迹，并进行了仿真分析。结果表明，系统能够满足要求，得到回收轨迹。

无人机伞降回收系统结构设计与分析

为实现无人机的安全回收,文中针对某型号无人机设计了一种伞降回收系统,采用有限元法进行了回收系统口盖在气动力作用下及挂点在开伞过载作用下的力学分析,设计并完成了该回收系统的抛伞实验。结果表明:该回收系统可以在满足结构强度要求的情况下同时满足开伞的可靠性要求。