2016, 17(2):1-4.
摘要:发动机叶片在工作环境中承受着热载荷、离心载荷和气动载荷的共同作用,导致材料的机械性能发生变化,使得发动机叶片振动频率及形态与室温静止状态有所不同。为了综合考虑各种因素的共同影响,准确分析发动机叶片在实际工作状态下的固有振动频率及振型,运用有限元分析软件ANSYS,由热分析得到叶片的温度场,并将其耦合到结构分析单元,进行结构分析得到叶身的热应力分布后,施加离心载荷与气动载荷,对叶片进行重启动分析,得到叶片的综合应力分布,并以此为预应力对叶片进行模态分析,计算叶片工作状态下的固有振动频率及振型。分析中综合考虑了温度场及应力场对叶片模态的影响,找到了基于热固耦合预应力的发动机叶片模态分析方法。
2016, 17(2):5-9.
摘要:针对带有小支板后低动压喷注的超声速流场进行数值模拟,分析了有无小支板时6种不同喷孔形状的流场特性。研究结果表明:小支板能显著提高后方不同喷孔横向射流的穿透深度、促进燃料与来流掺混并且不会导致较大的总压损失;小支板与方孔、圆孔和三角形喷孔组合时流场特性差异并不大,与长宽比为10:1的喷孔和菱形孔组合混合效率提升得较为显著;大长宽比喷孔能使射流充分利用小支板后缘的低压区与强湍流区,从而发挥出比无小支板时更为优越的掺混特性;通过研究进一步认识了小支板后低动压喷注的流场特性,为优化喷射装置提供了依据。
2016, 17(2):10-14.
摘要:为了更好地利用目前紧张的频谱资源,解决临近空间通信“黑障”问题,选取高斯分布模型建立非均匀等离子鞘套,并结合4个在大气中具有高透过性的毫米波大气窗口,研究等离子鞘套外加不同强度磁场与无外加磁场情况下,毫米波大气窗口在其中传输的衰减情况受攻角和等离子鞘套碰撞频率改变的影响。仿真结果显示:外加不同强度磁场时会改变毫米波大气窗口的衰减值,但不会改变毫米波大气窗口在等离子鞘套中的传输规律。外加磁场是否改善毫米波大气窗口的传输性能需要综合考虑等离子鞘套与毫米波大气窗口的谐振频率。
2016, 17(2):15-20.
摘要:针对受限于已知物理约束的机动目标,提出了一种目标跟踪算法。针对机动目标的不同运动模式,采用多模型组合的方法进行了近似;针对目标的已知物理约束,采用滚动时域估计方法进行处理,并将其作为状态估计的先验信息来提高估计精度;最终通过设计多模型结构的状态估计演化方程、改进滚动时域估计的误差协方差矩阵更新公式,给出了一种多模型结构与滚动时域估计相结合的机动目标跟踪算法。仿真结果表明:该算法与自适应卡尔曼滤波(AKF)、交互式多模型(IMM)算法相比,可以对具有物理约束的机动目标进行更好的跟踪。
2016, 17(2):21-25.
摘要:针对有人/无人机协同作战目标分配问题,基于文化算法提出一种遗传算法和离散粒子群算法相结合的目标分配方法。根据有人/无人机协同目标分配问题的特性,结合文化算法的基本框架,建立了遗传算法和离散粒子群算法的交互机制,充分利用遗传算法和离散粒子群算法对优化问题的搜索能力,改善了2种算法易陷入局部最优的缺点,对约束条件下的有人/无人机协同作战目标分配问题进行了有效求解。实验结果表明,基于遗传和离散粒子群相结合的文化算法优于遗传算法和粒子群算法,收敛速度更快,能够快速找到目标分配问题的最优解。
2016, 17(2):26-30.
摘要:为提高机场跑道方向确定方法的准确性,针对传统风保障率计算方法中基于风向风速统计分段数据绘制风玫瑰图所存在的误差,提出直接利用风向风速观测数据对跑道所承受的侧风值进行计算,通过与机场跑道所允许的最大侧风值比较,统计满足要求的风向风速观测数据,最终确定最优跑道方向和风保障率的改进方法。通过MATLAB编程建立改进后风保障率数值计算模型,可直接利用风向风速观测数据,确定最优跑道方向;然后利用改进后数值模型计算特定跑道方向下风保障率值,并与传统跑道方向确定方法及其他数值模拟方法计算结果进行对比,进一步验证了改进后的跑道方向确定方法的准确性和可靠性。
2016, 17(2):31-36.
摘要:传统的层次分析法(AHP)通常采用1~9标度量化判断矩阵,由于此标度方法存在一致性差、人为主观性强等不足,不便于对雷达导引头干扰效能进行评估。采用指数标度对AHP加以改进,并建立了对主动雷达导引头干扰效能进行评估的模糊综合评判模型,根据导引头固有抗干扰能力和工作特性建立适用于导引头的效能评估指标体系,运用模糊评判方法确定隶属函数,采用指数标度AHP确定各指标权重。并以噪声干扰为例,验证了该模型的有效性。仿真结果表明,采用指数标度的模糊层次分析法(FAHP)得到的一致性比例为0,降低了人为主观因素的影响,提高了对雷达导引头干扰效能评估的准确性和可信度。
2016, 17(2):37-41.
摘要:无源探测系统、电子干扰等威胁使得射频隐身性能成为制约机载雷达效能发挥的关键,对于机载雷达射频隐身性能评估也变得愈发重要。针对施里海尔截获因子评估机载雷达射频隐身性能的不足,从雷达辐射信号层面的隐身性能和辐射策略的隐身性能2个方面,详细分析了影响雷达射频隐身性能的8个因素,构造出评估机载雷达射频隐身性能的指标体系。针对部分指标存在不确定性和模糊性的问题,采用灰色层次分析法对指标体系进行综合量化评估,并对3种类型机载雷达的射频隐身性能进行评估,实验结果表明该方法能够有效的评估机载雷达射频隐身性能。
2016, 17(2):42-46.
摘要:针对旁瓣消隐(SLB)系统中主、辅天线对交叉极化信号的不同响应,提出了对具有SLB系统的雷达实施主瓣交叉极化干扰时会引起SLB系统工作,造成目标隐匿的问题。通过建立模型,分析了干扰的有效性。仿真实验证明,对主天线实施交叉极化干扰,无论是欺骗式干扰还是压制式干扰,都可以改变主、辅通道对信号的响应特性。主天线接收能量会急剧下降,辅通道的接收能量会强于主天线,从而触发SLB系统工作,主通道闭锁,目标隐匿。
2016, 17(2):47-52.
摘要:MIMOOFDM系统信道估计是接收机进行信号相干解调的关键。针对MIMOOFDM系统面临的非高斯噪声信道环境,结合改进的混合退火建议分布,将混合退火粒子滤波改进算法用于对MIMOOFDM系统进行信道估计。在建立系统状态空间模型和分析混合退火建议分布基础上,将模糊推理系统用于动态产生退火参数,得到混合退火粒子滤波改进算法;将其用于对MIMOOFDM系统进行信道估计,并对信道估计误码率、归一化均方误差和算法复杂度进行了仿真分析。仿真结果表明,与扩展卡尔曼滤波、粒子滤波、混合退火粒子滤波算法相比,混合退火粒子滤波改进算法在非高斯噪声信道环境下能够有效降低系统误码率;同时,可用较少的采样粒子获得较好的系统性能。
2016, 17(2):53-57.
摘要:基于对数似然比的BP译码算法与标准BP译码算法相比,降低了一定的运算量,但仍具有较高的计算复杂度,硬件实现时需要消耗较高的资源。针对此问题,提出了一种变量节点动态更新选择的对数似然比BP译码算法,根据每一次迭代后变量节点外信息的收敛情况及校验方程的满足情况,动态地选择置信度最低的部分节点参与更新,其他置信度较高的节点则不进行更新。仿真结果显示,该算法译码性能与对数似然比BP译码算法相比,在0.5码率,104误码率时,1 024码长有0.1 dB的性能损失,2 048码长性能损失仅有0.07 dB,但从第4次迭代开始归一化运算量至少降低了50%。
2016, 17(2):58-63.
摘要:针对传统蚁群算法在认知无线电频谱分配中搜索时间长、信息素更新效率低等问题,提出了一种新的多态蚁群算法的认知无线电频谱分配方案。改变了传统蚁群算法单一信息素的调控机制,引入侦察蚁并给效益值较高的路径标记信息;以效益值为标准设置多态蚁群的各项指标;利用多态规则进行路径选点并更新信息素;最后与传统蚁群算法就最大平均网络效益和最大比例公平网络效益进行仿真对比。实验结果表明了多态蚁群算法的高效性和优越性。
2016, 17(2):64-69.
摘要:为解决塔康欺骗信号在接收机处捕获率不高的问题,设计了通过施加带限白噪声构建拒止环境,掩护干扰信号进入机载接收机,提高欺骗信号相对捕获概率的新干扰模式。首先分析了塔康测距解算时噪声信号对解算结果的影响,研究了该干扰模式下所需欺骗干扰功率随干扰机与飞机距离的变化情况,进而分析了欺骗信号在施加带限白噪声协助下相对捕获概率随干信比的变化。最后通过仿真验证,证明所提出的欺骗干扰模式可以实现对真实测距应答信号的有效压制,使欺骗信号成功被机载接收机捕获。
2016, 17(2):70-75.
摘要:针对测试优化选择这一NPhard问题,提出利用改进遗传模拟退火算法对其进行求解。由于遗传模拟退火算法直接应用在测试优化选择问题时,存在算法运行到后期时搜索过程冗长和交叉操作后父代与子代的染色体相似度高的缺点。因此采用非线性加速适应度函数提高搜索速度,同时在交叉操作前先对基因进行比较,剔除无效交叉以提高交叉有效性。最后,对典型实例(超外差接收器系统)进行测试优化选择,结果表明,优化后的遗传模拟退火算法达到收敛所需代数相比于遗传模拟退火算法减少13.3%;在满足故障检测率和隔离率的要求下,所需的测试代价与其它算法所得相比较小。因此优化后的遗传模拟退火算法可以更有效地解决测试优化选择问题。
2016, 17(2):82-87.
摘要:对于军事任务与平台的匹配问题,传统算法中平台的分配顺序与任务优先级高低有关,这样容易产生局部最优,导致全局的任务完成精度降低。针对此问题,提出了一种基于Nbest策略的军事资源匹配方法。该方法包括2部分内容,第1部分是根据决策空间划分理论而提出的最佳算法,该算法能够为决策者提供若干种可供选择的分配方案,克服了单一方案带来的局限性;第2部分是设计一种反馈策略,通过对若干种可行解进行组合,找到使全局任务完成精度最大的解。实验仿真结果表明,基于Nbest的策略能够提高使命完成精度。
2016, 17(2):88-90.
摘要:讨论了本原自动机的自同态,证明了如果广义正规自动机Α的所有本原自动机都是S(或G) 自动机,那么Α也是S(或G) 自动机;证明了强连通本原自动机的并是G自动机;利用极小生成元集将标准自动机的定义推广到有限自动机,给出了广义标准自动机的定义及其成立的一个充分条件。
2016, 17(2):91-97.
摘要:针对经典证据理论中,冲突系数K不能有效地度量证据之间的冲突程度的问题,提出了一种新的证据冲突表示方法,通过引入pignistic 概率距离,将pignistic 概率距离和冲突系数K看成平面直角坐标系上的一点,通过计算这个点到坐标原点的距离,以此作为衡量证据间冲突程度的标准;针对新的冲突度量方法,提出了一种改进的证据合成算法,将新的冲突系数作为修正因子,证据冲突时对合成结果进行修正,证据不冲突时采用DS合成规则进行合成。实例及仿真验证了新冲突度量算法和改进合成算法收敛速度显著快于对比算法。
2016, 17(2):98-102.
摘要:针对目前异常检测与剩余寿命预测联合研究中存在的问题,基于交互式多模型算法,提出了一种考虑退化模式动态转移的设备剩余寿命预测模型。首先根据模式动态转移的状态空间模型对设备进行退化建模,然后使用IMM算法对设备的隐含退化状态与退化模式后验概率进行联合估计,根据后验概率判别异常点,并采用期望最大化(Expectation Maximum, EM)算法对模型参数进行在线估计与更新,最终实现设备的实时剩余寿命预测。数值分析结果表明:该模型能够准确地检测异常点、降低剩余寿命概率分布的不确定性与提高剩余寿命的预测精度,为实现设备的视情维修提供决策依据。
2016, 17(2):103-106.
摘要:提出了一种高收集效率带电粒子三维动量映射分析技术,其特点在于:引入轴向均匀磁场以约束抑制带电粒子在系统横向的发散,使得分析仪具有较大的粒子收集角;采用位置敏感探测器记录带电粒子撞击探测器的位置信息和时间信息,用以反演重建带电粒子的初始动量。文中根据带电粒子在磁场的运动方程,阐述了该技术的工作技术原理,给出了带电粒子初始三维动量与位置及时间信息的映射重建关系;同时也说明该技术相对无磁场映射技术在粒子收集率方面的优越性。另外,文中也从该技术后续工程应用的角度,给出了磁场的优化设置问题。
2016, 17(2):107-111.
摘要:针对粒子群算法在寻优过程中局部搜索能力较差、后期收敛慢的缺点,提出使用序列二次规划法来改进粒子群算法的局部搜索性能。该混合算法既保持了粒子群算法全局收敛的特点,又补充了序列二次规划法精确求解的能力,因此该算法可以快速获取全局最优解。应用于经典测试函数,可得到较高精度的最优解,验证了算法的有效性。对实际齿轮减速器进行结构可靠性优化设计,建立了结构可靠度约束下最小体积的优化模型,并用该混合算法方法进行优化计算,仿真计算结果表明:该方法解决结构可靠性优化问题是合理有效的。
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