海洋环境下金属腐蚀评估与预测研究现状

围绕金属在海洋环境中所面临的腐蚀问题,概述了金属海洋环境腐蚀评估与预测研究现状。首先,探讨了海洋环境中多种化学、物理和生物因素对金属腐蚀的影响,归纳总结了当前常用的金属腐蚀评估方法,涵盖基于试验和检测结果、仿真计算和大数据分析的评估方法。此外,全面综述了现有经验式、基于物理机制以及数据驱动的金属腐蚀预测模型的特点及应用现状,提出了未来金属海洋环境腐蚀评估和预测的研究方向。

基于ProCAST的ZL114A尾段壳体凝固成形数值模拟与工艺优化

目的针对ZL114A尾段壳体研制需求,利用低压充型液态成形工艺与数值仿真计算,预测疏松缺陷分布位置及严重程度,通过改进工艺来减少疏松缺陷,进而提高生产合格率。方法基于ProCAST软件对ZL114A尾段壳体低压充型凝固过程进行仿真计算,分析充型凝固过程中的流动场与温度场分布、充型时间、流动长度与凝固时间,预测疏松缺陷分布位置及严重程度,结合枝晶相干点双电偶热分析法测试结果,对低压充型工艺进行设计优化。结果由尾段壳体凝固疏松缺陷的仿真计算结果与枝晶相干点温度测试结果可知,低压充型增压速度得到提高,保压时间有所延长,对安装凸台冷铁材质与厚度进行设计优化后,疏松缺陷得到显著改善。结论通过数值仿真计算指导了铸造工艺设计,制备得到了满足技术指标要求的ZL114A尾段壳体。

小子样产品可靠性一次抽样方法研究

根据抽样理论和小子样产品的可靠性特点，对小子样产品可靠性一次抽样的子样确定方法进行了修正，提出了更加合理的小子样产品可靠性一次抽样的子样确定方法，从而完善了有关小子样产品的一次抽样方案。结果表明，本文给出的抽样方案，不仅较好地反映批产品的质量水平，而且充分考虑了生产方和使用方的风险，具有一定的工程价值。

未来空域窗弹丸散布中心配置方法

为对付机动目标,未来空域窗射击体制应运而生。未来空域窗的设计构造,是通过对弹丸散布中心进行合理配置实现的。提出了一种新的弹丸散布中心配置方法:散布角均分法,并提出了一种修正的空域窗半径计算公式,解决现有公式计算精度不高的问题。运用仿真算例对其效果进行验证,仿真结果表明,散布角均分法改善了空域窗内的平坦性、扩大了空域窗的有效面积,适于配置未来空域窗内的弹丸散布中心。

破片和冲击波复合作用下靶板毁伤仿真

为了研究目标在破片和冲击波复合作用下的毁伤情况,应用有限元动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立破片和冲击波复合作用下靶板毁伤模型。将两者作用分开研究,重点研究破片对金属靶板毁伤形成沟槽的前提下冲击波的毁伤作用效果,即简化了模型又保证了仿真精度,弥补了以往只以穿孔等效破片毁伤效果的不足,增强了模型的通用性,为战斗部设计、毁伤评估和目标防护研究提供参考。

基于未来空域窗的高炮点射效力仿真

为了对付机动目标,提高高炮系统的毁伤效能,以完成其担负的防空反导任务,提出了未来空域窗射击体制。以35mm高炮为例,用解析法分别仿真计算了,在集火射击体制和未来空域窗射击体制条件下的点射毁歼概率,并对6种不同目标的毁歼概率进行了统计。统计结果表明,对付小型化目标或机动目标采用未来空域窗射击体制更有优势。

基于RFID技术的车载武器信息采集系统设计

针对装备寿命评估中,对车载武器系统各配套设备都有全面的掌控的需求,设计一种基于MSP430单片机和射频芯片的数据采集系统,给出了系统构成和各个模块的实现方案,提供了采集端通过触发时钟记录装备使用过程的程序流程,并针对可能存在的干扰,设计了基于跳频通信的抗干扰方式;最后对系统传输性能进行了测试,验证了其在40m内能顺利完成读写。

基于模糊层次分析法的装备采购风险评价

针对装备采购风险评价中的目标模糊、难以精确化问题,综合运用模糊D e lph i法,模糊数的排序理论和模糊语言变量决策方法,提出了装备采购项目风险评价的模糊层次分析法,较好地解决了传统层次分析法自身存在的问题及其评价过程中的模糊信息处理问题,算例分析结果证明了方法的合理性和有效性。

一种面向机动的航姿测量系统设计

针对飞行器长时间飞行时,低精度陀螺、加速度计和磁强计组成的航姿系统容易受到运动加速度的影响而导致姿态精度较低,甚至发散的问题,将载体机动加速度描述为当前统计模型,将目前常用的6状态无迹卡尔曼滤波扩展为9状态,其状态变量包括3个修正罗德里格参数、三轴陀螺零偏误差和三轴载体机动加速度,量测量为三轴加速度计输出和三轴磁强计输出。实验结果表明,当飞行器长时间机动飞行时,9状态无迹卡尔曼滤波可以估计载体的机动加速度,保证姿态测量精度。

升力型潜水飞行器水空动力学特性研究

水空两相介质物性的巨大差异为潜水飞机的水下潜航和空中飞行带来诸多难题,本文选择升力型航行器为研究对象,采用数值仿真手段研究其飞行和潜航动力学特性,模拟结果说明:在低速航行时,存在匹配的速度区间使得升力型航行器在空中和水下的各动力学参数随攻角的变化趋势相似并且数值相近,航行器获得相似的飞行和潜航环境;通过对水下高速航行的可行性的探讨,获悉升力型航行器不适宜在水下高速潜航,需采用变体方式改变构型来提高航行器的动力学性能。

中小型无人机建模分析与仿真研究

研究中小型无人机在军事领域中的应用建模问题,由于飞行无人驾驶只靠精确导航控制,为研究低空、低速中小型无人机的飞行特点及控制规律,用传统C语言形式的无人机运动学模型和动力学模型开发周期长,工作量大等问题,提出了利用Matlab环境下的模块化仿真平台的快速的构建方案,并根据中小型无人机的具体气动参数设置了各个仿真模块的具体参数,通过所建立的仿真模型验证了构建的中小型无人机仿真平台的可行性与有效性,仿真结果表明:所建立的仿真平台不仅可以快速搭建中小型无人机的动态仿真模型并进行纯数字仿真研究,为将来无人机动态仿真模型的建立奠定基础。

基于偏最小二乘特征提取的支持向量机回归算法

为了提高SVM的建模质量,简化建模难度,提出了PLS-SVM组合回归建模方法。该方法通过PLS对样本数据进行降维、去噪以及消除共线性处理后,再进行SVM回归建模。不仅保持了SVM良好的模型性能,而且使SVM具备特征提取功能。实验结果表明,该方法是可行的,采用此法构建的SVM模型,泛化性能优于没有特征提取的SVM。

面向士兵体力增强的单兵助力机器人设计

为了解决士兵负重携行时体力消耗过大,易于出现骨骼肌肉损伤的问题,设计了一款士兵体力增强的无动力助力机器人,可实现士兵负重能力与持续作战能力的提升。结合人体运动负重原理,采用相容性的机构设计、变刚度的柔性仿生脊柱设计、四边形铰链式结构的自适应膝关节设计等关键技术,对单兵助力机器人采用了拟人化结构设计,确保了与士兵的有效融合,能够协助士兵在战场上负载装备而不影响其战术动作;利用ANSYS软件对其关键零/部件进行强度分析,以验证整体结构设计的稳定性和正确性,仿真结果表明,单兵助力机器人安全可靠,能够有效协助士兵携行负重。对单兵助力机器人的应用前景进行了分析,对士兵体力增强的研究具有一定的指导意义。

采用宽带同轴装置的材料屏蔽效能测试

为满足现代电子设备高频段检测的需求,研制了一种平面材料屏蔽效能宽带同轴测试装置。通过改变同轴内外径大小,将同轴装置的上限测试频率提高到了6.3 GHz,应用该装置对平面屏蔽材料进行了屏蔽效能频域测试,并与实验室1.6GHz同轴测试装置进行了对比,宽带同轴装置的测试曲线更加趋于"平坦"。对银纤维材料的屏蔽效能进行了测试,表明该装置的测试结果更加逼近于材料实际的屏蔽效能。实验结果表明该装置不仅具有良好的低频性能,同时也提高了测试上限频率,可较为准确地测试导电布,导电膜等电薄材料的屏蔽效能,为评价材料电磁防护能力提供了更为可靠的手段。

采用nRF24L01和MSP430单片机的射频传输模块设计

在装备的寿命评估中,通过记录操作员的控制操作能反映装备的动用信息。以某型战车为记录对象,分析了需要采集的各类开关量信号,给出一种采用MSP430微功耗单片机的记录装置实现方案,重点设计了由MCU和nRF24L01构成的射频传输模块,提供了采集端通过采集对装备的各项操作产生的开关信号触发时钟记录装备使用过程的程序流程,并针对可能存在的干扰,设计了基于跳频通信的抗干扰方式。最后对系统传输性能进行了测试,验证了其可行性。

面向对象与应用框架的飞行仿真软件开发方法

针对传统的面向过程飞行仿真软件开发方法存在的效率低下、重复开发与可维护性差等问题,提出了一种基于面向对象与应用框架技术的无人机飞行仿真系统软件的开发方法。采用了各个模块类库结构和统一运行框架机制开发无人机飞行仿真软件。各模块对象类之间的继承、多态和关联性能够保证仿真软件结构清晰,层次合理并易于扩展维护;统一的应用框架能够增强仿真软件的灵活性,还能够实现系统稳定、高效地运行。实例仿真结果表明:该方法开发的无人机飞行仿真软件不仅能够满足模拟训练系统的开发需求而且更加适用于工程化领域的无人机飞行仿真软件开发。

基于小波变换的红外跟踪系统的算法研究

提出了一种基于小波系数阈值处理的红外图像去噪方法,该方法针对红外图像的噪声分布特性,对红外图像中的乘性噪声进行对数变换,使乘性噪声变为加性噪声,并对变换后红外图像的小波变换系数进行阈值处理实现图像去噪。从而有效的提高了目标图象质量,满足跟踪系统的精度要求。

基于改进模式搜索法的毁歼概率误差参数自寻优组合

针对高炮毁歼概率计算分析中各误差参数的匹配问题,提出了改进模式搜索法。该方法不需要任何目标函数的梯度信息,适用于目标函数比较复杂、不易求导的情况。结合大量的仿真经验,对模式搜索法的终止迭代条件、迭代步长进行了优化。仿真结果表明,该算法在计算精度略微降低的同时,大幅度减少了计算时间,是可行有效的。

模糊一致矩阵的AHP在装备采购风险评价中的应用

针对传统层次分析法的不足,在装备采购风险评价中引入了基于模糊一致矩阵的层次分析法,提出了装备采购风险评价的模糊层次分析方法,不但解决了传统层次分析法中判断矩阵一致性的检验、调整和判断标准等问题,而且充分集成了多个专家的知识和经验,使决策过程更贴近实际,更便于理解。算例分析结果验证了所提出装备采购风险评价方法的可行性和有效性。

基于LS-SVM的虚拟FDR及其在操纵面偏角信号重构中的应用

为重构操纵面偏角信号,提出了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的虚拟飞行数据记录器设计.在设计中,LS-SVM被作为仿真器和重构器.仿真器用来模拟飞机的飞行动态特性,重构器用于来重构主操纵面偏转信号.仿真结果表明:本设计是重构操纵面偏转参数的强有力工具,在飞行事故调查中有非常广阔的应用前景.