面向动态毁伤概率和目标价值的武器目标分配方法

面向毁伤和目标价值动态变化条件下的大规模武器目标动态分配问题,提出了一种基于深度强化学习的武器目标分配求解方法。该方法采用双神经网络结构,基于武器目标分配目标函数设计了一套简单、直观的状态与奖励建模方法。通过仿真实验对所提方法进行了验证,结果表明,所提方法能够较快实现收敛,且整体毁伤和计算效率上优于基于粒子群的方法。所提方法能够有效应对毁伤概率和目标价值动态变化条件下的武器目标分配问题,说明了其良好的拓展性。该方法可应用于作战任务规划、仿真单元自动交火等场景下的武器目标分配快速求解。

水下冲击波载荷作用下气背固支圆板动态毁伤实验

为了研究水下近爆载荷作用下舰艇水下结构的动态变形及失效毁伤模式,利用水下爆炸冲击波等效加载装置结合高速摄影技术,对两种厚度的气背固支5A06铝合金圆板进行了水下冲击波加载实验。得到了气背固支圆板塑性大变形、中心拉伸撕裂和边界剪切破坏3种典型失效模式的动态响应历程。比较分析了冲击波强度、冲击因子、损伤参数和响应参数4种毁伤判据对该类靶板毁伤模式的判别能力。实验结果表明:考虑了结构因素的损伤参数和响应参数能够更为全面的判别结构的失效毁伤情况。

基于动态毁伤树的关键打击目标选择方法

目标选择是军事计划的重要组成部分。目标间的复杂关联和动态性给关键打击目标的确定带来较大困难。首先引入了目标体系概念,描述了目标体系的结构和响应机制,分析了目标系统失效模式的动态逻辑门,构建了目标体系的动态毁伤树模型。然后给出了基于动态毁伤树的关键目标选择模型,并使用启发式算法进行求解。最后通过典型的防空体系案例表明,该方法能够在目标具有层次性、动态性条件下为军事人员进行目标选择决策提供有效的辅助。

水下爆炸载荷下固支方板的动态毁伤模式

水下爆炸产生的冲击波是造成水面舰船毁伤的重要原因,研究水下爆炸载荷作用下舰船结构的动态响应和毁伤模式,对提高舰船自身生存能力有着重要的意义。通过对水下爆炸载荷作用下固支方板形变过程中平板边界和中心处的应变变化进行理论分析,并结合有限元仿真方法对不同爆距下受到水下爆炸载荷作用的固支方板动态毁伤进行研究,发现固支方板的破裂方式与爆距有着紧密关系:对于水下爆炸中远场,冲击波几乎同时到达固支方板的中心处和边界处,此时固支方板通常是边界处破裂;只有在近场甚至接触爆炸情况下,爆炸冲击载荷率先到达方板中心处,固支方板才可能出现中心处率先破裂的情况。研究结果证明了固支方板临界破裂压力与平板自身几何尺寸和炸药距离平板的距离有着直接关系。

地面火炮新型弹药动态毁伤效能研究

针对地面火炮新型弹药毁伤效能分析难的问题,提出综合运用终点效应理论、可视化建模、动力学仿真、数据挖掘等分析新型弹药实战条件下对典型目标动态毁伤效能的思想;运用该思想计算某型预制破片弹对轻型装甲目标的动态毁伤效能,分析了毁伤效能随射向偏差角、落角、距离偏差量、炸高等实战因素的变化规律,给出该型预制破片弹作战使用的合理建议。

复杂边界条件下近场水下爆炸对固支方板的毁伤效应

近场水下爆炸会产生复杂的载荷模式,而复杂的边界条件使结构在近场水下爆炸作用下的毁伤形态更加难以预测。因此,采用耦合的欧拉-拉格朗日算法探究了水下爆炸气泡在多边界耦合作用下(自由面、弹塑性板、泥沙边界)的演化过程及其对固支方板的毁伤效应。首先,开展了2.5 g TNT在不同尺寸(板边长为0.46、0.92和1.61倍最大气泡直径)固支方板底部10 cm起爆的水下爆炸试验,验证了有限元方法的准确性。然后,结合试验和有限元结果分析了不同边界条件下板的毁伤机理。最后,通过系列数值模拟发现:随着板尺寸和爆距的增大,气泡会出现溃散、下射流和上射流3种不同的演化方式;随着板尺寸的增大,爆距对板中心最终变形的影响减小;泥沙边界能减缓气泡收缩,使气泡从中部塌陷形成方向相反的对射流,降低固支方板的位移和应变,对于气泡提前溃散的工况,泥沙边界基本无影响。

基于T-S毁伤树和贝叶斯网络的易损性分析方法

针对降阶态易损性分析方法无法进行双向推理、不能描述动态毁伤状态,以及贝叶斯网络节点条件概率表难以构造、毁伤概率和毁伤状态数据难以确定等不足,提出基于T-S动态毁伤树和贝叶斯网络的降阶态易损性分析的阵地毁伤效能评估方法。利用T-S动态毁伤树构造贝叶斯网络模型,以T-S门规则构造中间节点条件概率表;利用降阶态易损性分析方法细化阵地功能毁伤状态,实现物理毁伤向功能毁伤的转化,结合贝叶斯网络开展阵地毁伤效能评估,为阵地毁伤评估与火力打击决策提供依据。