《武器系统运用工程》课程“三个一”教学实践探索

对《武器系统运用工程》课程教学改革进行了探讨,首先分析了课程概况和相关单位开设情况;其次提出了"强化一条主线"、"活用一系列手段"和"执行一种机制"的"三个一"教学实践措施;最后总结了该措施的实施效果。

复杂系统使用任务完成概率模型

研究了任务期间允许换件修理时复杂系统的使用任务完成能力。对武器系统的使用任务进行分类。利用马尔可夫过程分析部件系统在特定维修保障策略下的状态转移过程,以部件系统固定任务时间内在正常状态停留时间的分布函数作为其任务完成概率模型,并通过全概率分解对任务完成概率进行求解。通过分析任务期间部件系统、装备、武器系统三者之间的任务可靠性关系进而得到复杂系统的任务完成概率。最后,运用数值计算的方法绘制了复杂系统任务完成概率随任务时间和工作量的变化曲线,讨论并分析了任务时间对任务完成概率的影响。

末制导炮弹模拟系统中运动目标命中条件分析

从末制导炮弹对运动目标射击的特点出发,探索了模拟系统设计中运动目标的命中条件。根据末制导炮弹射击的相关理论,定性地指出了影响运动目标命中情况的三个因素,利用射表并根据模拟系统的设计原理从定量的角度得出了得到命中弹时这些因素必须满足的条件。与手工作业结果和实际射击效果比较表明,得出的结论切实可行,该结论也为末制导炮弹模拟系统中对运动目标射击效果的判断提供了一种有效的方法。

基于高维多目标多约束分组优化的要地防空扇形优化部署

基于排队论,得出了信息熵形式的防空阵地网对要地保护能力的数学描述,并将防空阵地网对要地保护能力、防空武器系统部署地点地形条件和防线划分等因素作为优化目标,防空武器系统最小部署间距为约束条件,建立了多型防空武器扇形优化部署多目标优化模型。针对目前算法在解决高维多目标优化存在的问题,基于改进的强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithm,SPEA2),提出了将多个目标函数分成若干组,分别寻优,再综合求取全体目标函数非支配集的分组优化算法。仿真实验证明,该优化模型能够按现代防空作战特点进行防空武器系统的防线部署,规避不良地形,形成严密的防空覆盖面,且分组优化算法在性能上优于当前高维多目标优化降维算法。

要地防空阵地网低空补盲部署模型及优化

以中高空防空武器为主构建的防空网对于防御低空突袭目标存在较大盲区,需要部署低空防空武器补充防御。根据中高空、低空防空武器杀伤区特性及防空阵地部署的战术需求,将低空补盲部署问题转化为扇形部署问题并结合阵地地形影响因素,建立了优化模型。应用基于遗传算法(GAs)和爬山算法(HC)分别作为全局搜索和局部搜索的memetic算法(MAs)对优化部署求解。最后应用仿真算例验证了提出的模型及应用的算法能够较好解决该工程问题。

多波次火力进攻战斗中作战单元使用任务规划

作战单元使用任务的完成是作战训练任务执行的基础和前提。为了保证作战单元能够顺利执行作战训练任务,需要考虑武器系统的可靠性维修性保障性等质量特性对其使用任务进行合理规划。以作战单元多波次进攻战斗为背景,建立了基于任务效能的使用任务规划模型,并提出了一种改进的基于遗传-离散粒子群混合优化算法来求解规划模型。通过与离散粒子群算法和遗传算法的实例比较,结果证明了该方法的有效性和优越性。

多防线要地防空体系目标拦截能力评估

应用排队论计算目标沿某方向进袭要地的突防概率。应用插值算法,使离散的各方向目标进袭要地的突防概率形成一条近似表达突防概率关于目标进袭方向的函数曲线,得出单一防线防空火力网拦截能力的数学描述,进而得出目标进袭多条防线的突防概率。仿真实验验证了该方法的可行性。

拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响

为了验证回转体无人水下航行器(UUV)采用拖曳式导航浮标进行卫星辅助导航的可行性,研究了拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响。根据达朗伯原理建立了拖曳系统运动数学模型,根据动量和动量矩方程建立了回转体UUV六自由度运动数学模型,并对拖曳式导航浮标对回转体UUV操纵性的影响进行了仿真。仿真结果显示:导航浮标对回转体UUV的操纵性造成一定的影响,但回转体UUV仍可以稳定的运动;导航浮标对回转体UUV的运动参数都有一定的影响,回转体UUV的运动曲线、俯仰角、速度、角速度、攻角等参数都有一定的振荡变化,一定时间后趋于稳定;回转体UUV拖曳导航浮标运动期间,由于拖曳导航浮标系统对回转体UUV尾部有一定的作用力,造成回转体UUV的轴向速度有较大的减小。研究表明,回转体UUV采用拖曳式导航浮标进行卫星辅助导航是可行的。

单自由度磁流变阻尼实验台多控制算法仿真对比研究

建立了以加速度作为路面激励输入信号,且不考虑非悬置质量的履带车辆单自由度磁流变阻尼控制实验台动力学模型,选定状态变量,推导出悬挂系统状态方程和振动微分方程。依据现代控制理论,分别采用滑移模态控制和极点配置控制算法实现实验台动力学模型的仿真计算,对比分析了在三种不同采样频率下,两种不同控制算法的控制效果,并与被动控制效果进行比较。结果表明,两种算法都能很好地控制车体相对位移、相对速度和加速度,滑移模态控制效果更好。滑移模态控制不仅适用线性问题而且适用非线性问题,因此比极点配置更实用。最后分析确定了最佳仿真采样频率,为控制算法的实验台调试奠定了基础。

Mg/PTFE薄膜制备与性能表征

以镁(Mg)为可燃物质,聚四氟乙烯(PTFE)为氧化剂,利用磁控溅射和真空蒸镀两种方法,制备薄膜烟火器件,研究两种制膜工艺在性能上的差异,并对其附着力、薄膜粒度和燃速进行了测量。结果表明,磁控溅射制得的薄膜附着力为35.88mN,粒度为0.1～0.5μm,燃速为(623.9±12.5)mm.s-1,其主要性能优于真空蒸镀法制得的薄膜。

理工类特色院校吐槽ZONE

南京理工大学专业推荐:武器系统与运用工程、兵器发射理论与技术、(火炮)自动武器与弹药工程、军事化学与烟火技术、光学工程、电磁场与微波技术学子说:南京理工大学是一所低调但绝不失活力,足够为学生负责,专业学科有特色的工科类型而非科研型高校。培养出来的学生没有自我与清高,更没有不着边际的放浪形骸,有的只是勤劳踏实、朴素全面、谦和好学的优秀品质。学生们虽然不是精英阶层中的主流人员,但绝对是千千万万工程技术人才中的中坚力量。