基于JACK平台的作战仿真研究

针对目前作战仿真Agent无法适应复杂战场环境、动态规划能力不足的问题,找到了一个基于BDI行为模型的多Agent智能开发平台JACK。基于此平台,开发了装甲步兵班阵地进攻作战仿真系统;依托JACK Team平台,设计了作战仿真Agent能力组件的结构、功能类和行为算法,构建了单兵行为模型和班组行为模型;通过表现模块,实现了JACK Team和Unity3D仿真环境数据交互。同过系统仿真数据统计,验证了JACK平台BDI模型的有效性和与开放环境的良好交互性。

基于动态进化算法的多阶段备件供应优化决策

由于实际备件保障工作中备件需求以间歇性需求为主,备件供应通常为多阶段的动态优化。针对以上问题,构建了多阶段备件供应数学模型。为求解动态优化模型,提出了一种元启发式动态进化算法。首先,在经典差分进化算法中增加了环境变化检测算子和环境变化响应策略,使得差分进化算法能够解决环境变化的动态优化问题。其次,提出了自适应莱维飞行策略,使得算法在环境发生变化时仍能保持良好的全局搜索能力和局部寻优能力。算例表明,所提出的动态自适应差分算法能够求得模型的最优可行解,且算法的分布性和收敛性均得到了很大的提升。

基于交叉效率排序多目标进化算法的备件供应优化

为了对备件供应网络进行优化并制定最优供应方案,以缩短总供应时间、减少供应成本和降低中断风险为目标,以备件满足度、库存容量等为约束建立了多目标优化模型。基于交叉效率排序多目标进化算法求得模型的非支配解集,同时决策出最优解。优化过程中采用改进数据包络分析计算各最优解的二次目标交叉效率,指导算法朝最优效率个体收敛,对求得的非支配解进行排序从而选择出最优方案。算例表明:通过交叉效率排序多目标进化算法优化得到了13个互不支配的备件供应方案,且确定了交叉效率为0.9278的方案为最优方案;新算法优于未采用排序和采用自评效率排序的多目标进化算法。

超磁致伸缩式振动能量回收装置建模与分析

根据超磁致伸缩材料的材料特性,设计了一种柱棒式振动能量回收装置,并对其工作原理进行了介绍。结合装置的结构特点,分别建立了能量回收过程的物理模型和传递函数模型。根据所得到的传递函数模型,重点对能量回收的电压输出进行了仿真分析,分别得到了超磁致伸缩棒的质量、刚度、阻尼以及装置采集线圈的匝数对输出电压的影响,为装置下一步的优化设计提供了参考依据。

基于Adaboost的作战目标属性判定方法

传统作战目标属性判定主要采用指挥员现场判断的定性方法,具有一定的主观性,并且由于缺乏较为成熟固定的算法而难以纳入指挥平台中。针对此问题,结合作战目标属性判定关键影响因素分析,提出一种基于自适应提升(adaptive boosting,Adaboost)的作战目标属性判定方法。首先,针对目标有效面积、目标配置区域面积等关键因素,采用单层决策树算法构建弱分类器。然后,利用Adaboost对弱分类器进行加权组合,形成作战目标属性判定的强分类模型。最后,进行了示例分析,并与决策树、支持向量机和人工神经网络3种属性判定方法进行对比仿真实验,证明了所提方法的正确性和优越性。

作战模式及需求不确定条件下备件供应优化

高度不确定性是战时备件保障面临的难题之一,主要体现在作战任务想定的多样性以及备件需求的波动性。针对以上问题,分别将作战模式的不确定性和需求的不确定性转化为离散和连续型不确定参数,采用鲁棒优化方法进行建模。以战时备件供应延迟时间最短为目标,以备件满足率和供应成本为硬约束,构建了战时备件供应的鲁棒优化模型。利用元启发式算法对模型进行求解。算例结果表明,鲁棒优化模型的最优解对应最短的延迟时间,同时可以保证战时备件供应“最差情况下”的可行性,即具有很好的鲁棒性。

带式制动器动态制动力矩特性

带式制动器作为动力保持型三挡自动变速器(automatic mechanical transmission,AMT)换挡执行元件之一,其动态力矩特性对换挡品质至关重要。为进一步研究带式制动器的动态力矩特性,论文建立了带式制动器有限元模型,设计了样机实验台架,完成了不同工况的实验测试。结果表明:动态制动力矩不仅与制动鼓转速、制动力大小、制动力作用半径等因素有关,同时也取决于制动力加载的速度;相同条件下,制动力加载速度越快,制动带产生的动态制动力矩越小,并从动水升力角度作了定性分析。依据实验结果,提出等效动摩擦因数、等效力矩输入系数及补偿系数的概念,得到动态制动力矩的经验公式,从而将制动力加载速度融入到动态制动力矩中。

动力保持型三挡AMT动力学特性

该文研究了纯电动客车动力保持型三挡电控机械式自动变速器(AMT)的动力学特性,该AMT可消除换挡时的动力中断。利用Lagrange方程,建立动力保持型三挡AMT动力学模型;采用MATLAB/Simulink,对安装动力保持型三挡AMT和未安装变速器的目标车型,作了加速、减速全过程仿真和动力性对比;通过模型得到换挡过程中离合器、制动器的力矩曲线,分析了驱动电机输入转矩和主减速器输出转矩;结合动力学方程,验证了换挡过程动力保持的可行性。结果表明:安装动力保持型三挡AMT,有助于改善纯电动客车的动力性,实现换挡时的动力保持。

动力保持型AMT带式制动器的动态力矩特性

带式制动器是动力保持型自动变速器(AMT)的换挡执行元件,其中制动带的动态力矩特性对于换挡品质至关重要。为探寻动态制动力矩与制动力的关系,该文建立了制动带静力学模型和有限元模型,设计了带式制动器样机实验台架,完成了制动鼓正反转实验,将实验结果与仿真计算结果进行了对比分析,结果表明:动态制动力矩是转速、正压力、动态摩擦系数共同作用的结果;制动鼓正转时,制动带有增力效应,制动带所产生的制动力矩较大,静态区持续时间长,制动稳定性好,而反转时无明显的静态区,线性度好,对控制有利。根据实验结果拟合得到制动带动态力矩经验公式的控制参数,可用于制动带的平滑控制。

提问启发式教学方法探析

提问启发式教学方法的作用为:反馈课堂教学效果,改变教师教学方式;培养认知能力,养成学生独立思考习惯;引发积极思考,培养学生创造性思维;培养问题意识,强化学生主体作用;引发师生双向交流,营造和谐课堂环境.在教学中应用时要注意:提问的难度要适度,要抓住关键,要引起学生兴趣,要探求知识的规律性,要巧妙创设学习情境.

基于作战任务的备件保障概率分配及其需求量预测模型

以作战任务为牵引,基于我方装备战斗力指数及其与敌方目标对抗的损失交换比(简称"对抗损失交换比"),建立不同作战任务下装备综合战斗力指数评估模型;基于装备综合战斗力指数,采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)确定装备作战任务贡献度(简称"装备贡献度");基于装备贡献度分配装备保障概率,依据零部件对装备整体功能的重要度分配相应备件的保障概率,有效避免人为分配造成的主观误差。根据装备损坏模式预测战时备件的需求量:在技术损坏模式中,依据零部件的不同寿命分布构建预测模型;在受击损坏模式中,采用数理统计方法构建预测模型。最后,通过案例分析验证所提出方法的有效性和可行性。结果表明:该方法具有较强的实用性和有效性,可为不同作战任务下备件需求量预测提供新思路。

跨专业次第支援方案维修时间建模

为有效缩短整体维修作业时间,将维修业务按装备类型和维修业务属性划分为不同专业和不同工种2个层面,并在工种层面确定不同专业的内部相似性,界定了标准维修工时、维修任务量和基本维修单元,给出了不同专业间维修支援工时转换率的计算方法,根据不同专业间维修支援工时转换率,基于维修任务量与标准维修工时之间的基本关系建立了跨专业次第支援方案的整体维修时间模型,提出了跨专业相互支援的维修方案,为缩短整个维修作业时间提供支持。

基于改进极值理论的装备维修器材间断性消耗预测方法

针对装备维修器材消耗呈现间断性的特点,提出了基于改进极值理论(Extreme Value Theory,EVT)的维修器材消耗预测方法。首先,依据维修器材前期的消耗特征建模估计极值指数,计算间断区间上维修器材的消耗量,实现最大限度地利用有限数据预测维修器材消耗量的目的;然后,通过实例将改进EVT方法、支持向量机、自回归移动平均(Auto Regression Moving Average,ARMA)、灰色神经网络4种预测方法的预测结果进行比较,结果表明:改进EVT方法具有更好的预测结果。