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    2019年 第40卷 第6期    刊出日期:2019-06-28
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    2019, 40(6):  0. 
    摘要 ( )   PDF (957KB) ( )  
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    弹载探测器自适应高分辨前视成像策略研究
    程呈, 高敏, 周晓东, 李超旺, 于波, 刘永鹏
    2019, 40(6):  1121-1129.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.001
    摘要 ( )   PDF (5623KB) ( )  
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    为满足新型炸高可选择近炸引信的任务需求,提出一种弹载毫米波探测器的自适应高分辨前视成像策略。利用探测器截获的目标区域回波数据,动态提升同一距离维内的方位向测角精度,从而准确获取探测区域内目标的方位信息;通过距离测量以及方位角优化,最终形成高分辨前视方位-距离像。该策略突破了传统单脉冲测角时仅利用理想状态下方位角鉴别曲线的误区,基于截获的回波数据对该鉴别曲线进行误差修正,最终使方位向测角精度达到同距离维最优。实验结果表明:自适应高分辨前视成像策略具有可行性与优越性;经过8次迭代后,可获取同一距离维下的最优鉴角曲线,实现方位向自适应聚焦;与传统实波束扫描成像策略相比,该策略能够使方位向角度分辨率提升10倍,且算法复杂程度能够满足弹载平台要求。
    电驱动无人履带车辆线控机电联合制动技术研究
    郭弘明, 席军强, 陈慧岩, 张子豪
    2019, 40(6):  1130-1136.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.002
    摘要 ( )   PDF (2656KB) ( )  
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    电驱动履带车辆具有良好的运动可控性,同时可借助电气制动缓解传统履带车辆制动系统负荷重、寿命短的问题,是履带车辆实现无人驾驶的理想驱动方式。通过对某电驱动履带车辆制动系统的无人化设计研究,提出了一种机电联合制动系统线控化的完整技术方案。该方案采用一种改进的三段式机械-电气制动结合方式,并在保证既定制动性能前提下按照最大化制动能量回收的原则,给出了相应的机械-电气制动力分配策略。按照该方案进行平台搭建后,进行了制动性能实车试验,验证了该系统具有良好的制动性能和工作稳定性,可在充分满足国家军用标准对军用履带车辆制动性能要求的同时,保证整体效率在25%左右的动能转化效率。
    基于试验测试的履带车辆行星变速机构振动特性分析
    张强, 李洪武, 程燕, 张玉东
    2019, 40(6):  1137-1145.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.003
    摘要 ( )   PDF (4255KB) ( )  
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    为揭示行星变速机构内部激励与振动特性的映射关系,通过设计行星变速机构振动测试方案,建立了行星变速机构振动加速度测试系统,并进行了典型挡位2 500 r/min行星变速机构振动特性的测试与分析。结果表明:行星变速机构振动的均方根(RMS)值与测点的位置相关联,测点位置在行星齿轮啮合位置,其振动幅值较大;随着转矩增大,其振动RMS值也增大。行星变速机构的频谱分析结果表明,其振动能量主要集中于行星齿轮啮合的啮合频率及倍频,且轴向的频谱和径向上的频谱比较相似。通过行星变速机构振动RMS的测定和频谱值的分析,得到了各位置啮合振动的最大幅值。本研究对行星变速机构的优化设计具有一定的参考价值。
    基于独立电驱动履带车辆的地面参量估计方法研究
    梁文利, 陈慧岩, 王博洋
    2019, 40(6):  1146-1153.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.004
    摘要 ( )   PDF (1726KB) ( )  
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    以独立电驱动履带车辆的大量试验数据为依托,提出一种基于驱动力统计学预测模型与车辆动力学模型相结合的算法,对道路阻力系数与转向阻力系数进行估计。根据过零航向角偏差点对车辆的行驶路径进行分割,并利用高斯混合模型对各路径段进行多元聚类,利用连续3个路径段的聚类标签表征运动基元的类型;以基元类型为依据实现数据的分组,利用高斯混合模型构建驱动力统计学预测模型。在进行地面参量估计时,当确定运动基元类型后,通过调用对应的驱动力统计学预测模型,利用高斯混合回归对两侧主动轮转矩进行预测。利用非线性最小二乘法,使得基于驱动力统计学预测模型得到的转矩预测值与基于动力学方程表征的转矩理论值误差最小,从而获得地面参量估计值。对实车采集到的数据进行处理,得到地面参量的测试值并与估计值进行对比,证明了该方法可以在使用较少传感器前提下,保证预测结果的精度与整体算法的效率。
    24-二硝基苯甲醚基熔铸炸药慢速烤燃过程传热特征分析
    周捷, 智小琦, 刘子德, 王雪, 王帅
    2019, 40(6):  1154-1160.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.005
    摘要 ( )   PDF (6113KB) ( )  
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    为探究2,4-二硝基苯甲醚基熔铸炸药慢速烤燃过程的内部传热特征,设计了3组试验装置并进行烤燃试验。通过试验获得了炸药内部各测点在1 K/min热刺激下的温度变化曲线,其相变温度为73 ℃,响应温度为205 ℃,响应后均表现为不完全燃烧反应;结合响应结果判断出点火点位于弹体上部;系统地描述了炸药从固相到液相再到响应的内部温度变化过程。通过数值模拟观察了炸药相变的整个过程,对炸药受热时内部温度场变化进一步分析后发现:固相时炸药内部温度场为同心类椭圆状分布,液相时内部温度场为类层状分布;炸药相变后内部存在自然对流,对流是影响炸药点火点位置分布的主要因素。
    固体火箭发动机水下超音速射流数值研究
    王利利, 刘影, 李达钦, 吴钦, 王国玉
    2019, 40(6):  1161-1170.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.006
    摘要 ( )   PDF (5851KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    固体火箭发动机水下点火射流是高温高压条件下复杂的多相流过程,为研究其流场特性与推力特性,选取扩张比分别为3.4和14.0的拉瓦尔喷管模型进行数值模拟。采用计算流体力学方法分析高速燃气超音速射流过程的流场与推力演化过程,揭示高温高压气体与水环境之间的相互作用规律。结果表明:固体火箭发动机水下射流流场结构与推力特性呈周期性变化,根据流场特征可分为颈缩、胀鼓、回击3个阶段;水环境与射流气体之间的相互作用是导致背压振荡的直接原因,同时导致激波运动、动量推力与压差推力的振荡。对比两种扩张比喷管的射流可知,扩张比为14.0的喷管射流形貌与流场结构的周期性变化更明显,扩张比为3.4的喷管背压振荡频率高、周期性特征弱、推力更稳定。
    前视红外图像中海岸线与海天线的通用检测方法研究
    仇荣超, 吕俊伟, 宫剑, 修炳楠, 马新星, 刘思彤
    2019, 40(6):  1171-1178.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.007
    摘要 ( )   PDF (8047KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    海岸线与海天线检测作为前视红外成像型反舰导弹末制导技术中的关键技术,通常会受到岛岸、云层、亮带、条状波浪等多种因素干扰。为解决这一问题,提出了一种海岸线与海天线的通用检测方法。对原始图像构建积分图像,采用箱式滤波器来增强海岸线与海天线的边缘特征;逐行滑动统计矩形区域内像素的梯度显著性来确定海岸线与海天线潜在区域,通过潜在区域内逐列寻找显著性最大值点,并对所有的最大值点进行多项式迭代拟合,获得海岸线与海天线的准确位置;基于实际采集的前视红外海面场景图像对该方法进行了验证和分析。结果表明,通用检测方法能够克服岛岸、云层、亮带、条状波浪等复杂背景的干扰,实现海岸线与海天线的检测,场景适应性强,实时性好。
    有界变化时滞和联合连通拓扑条件下的分布式无人机编队飞行控制策略
    李小民, 毛琼, 甘勤涛, 杜占龙
    2019, 40(6):  1179-1189.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.008
    摘要 ( )   PDF (1939KB) ( )  
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    针对具有非线性动力学特性的多无人机系统通信时滞在有界区间内变化和网络拓扑联合连通情况下的编队控制问题,提出一种基于一致性理论的分布式编队控制策略。利用Lyapunov-Krasovskii函数分析编队的稳定性,推导编队稳定的充分条件。该策略不强调时滞的导数特征,并且可将通信拓扑的高维矩阵求解问题转化为若干个连通部分的低维矩阵求解问题,因此适用性广、计算量小、实时性好。通过仿真验证了非线性快变时滞和随机跳变时滞情况下策略的有效性。结果表明,该方法可指导无人机编队快速聚集和收敛至任意对称或非对称目标队形和以目标速度保持飞行。
    铝粉粒度对奥克托今基空爆温压炸药能量释放的影响
    朴忠杰, 张爱娥, 罗宇, 欧亚鹏, 焦清介
    2019, 40(6):  1190-1197.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.009
    摘要 ( )   PDF (3002KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了研究含铝空爆温压炸药(TBX)的能量释放规律及铝粉粒度对其的影响,以野外近地实测与有限元分析软件Autodyn数值计算相结合,获得了TBX的冲击波超压场。对梯恩梯(TNT)在空爆情况下的超压场进行实验及其分析,基于TNT实验结果分析了TBX的能量水平以及铝的后燃烧效应对爆热的贡献。结果表明:含铝TBX的能量释放率呈现先降低、后逐渐升高的趋势,TBX在3 m近场处的超压主要由高能炸药及氧化剂贡献;而5 m处铝粉吸热,出现削弱冲击波的现象;由于铝粉的后燃烧效应,远场处的能量释放率较高,5 kg TBX在13 m处可达到1.93倍TNT当量。铝粉粒度对TBX的影响主要体现在氧化铝对总能量的衰减作用和细铝粉对远场的超压贡献不足两个方面。采用5 kg TBX实测数据对Autodyn模拟结果进行校正,通过校正过的约束条件计算质量为1 000 kg的TBX,计算得到颗粒级配铝粉的TBX有效毁伤半径可达72 m,较TNT增加了50%.
    多层混凝土介质内爆炸相似性分析
    谢述春, 姜春兰, 王在成, 卢广照
    2019, 40(6):  1198-1206.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.010
    摘要 ( )   PDF (6198KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了研究多层混凝土介质内爆炸相似律,基于量纲分析法建立了多层混凝土介质内爆炸相似模型。利用有限元分析软件LS-DYNA分析了装药深度和缩尺比例对原型和缩比模型毁伤形态及毁伤效应参量相似性的影响,并以梯恩梯和含铝炸药进行原型和缩尺比例为1/2的缩比模型内爆炸毁伤相似性试验。结果表明:不同装药深度下的原型与缩比模型的毁伤形态相同,毁伤效应参量符合相似规律;靶板边界约束相同时,含铝炸药在原型和缩尺比例为1/2的缩比模型内爆炸毁伤具有相似性,缩比毁伤效应参量归一化后与原型的偏差在8%以内;随着缩尺比例的减小,毁伤效应参量与原型的偏离程度增大,可选用适当缩尺比例的缩比模型试验结果预测原型的内爆炸毁伤效应。
    基于互协方差的L型嵌套阵列二维波达方向估计
    高晓峰, 栗苹, 李国林, 郝新红, 贾瑞丽
    2019, 40(6):  1207-1215.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.011
    摘要 ( )   PDF (1919KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了解决L型均匀阵列波达方向(DOA)估计分辨率较低、估计信源数受限于阵元数、估计精度易受信噪比影响等问题,提出一种基于互协方差的L型嵌套阵列二维DOA估计算法。利用不同子阵间互协方差矩阵产生较长无冗余阵元的虚拟阵列,消除噪声干扰;利用虚拟阵列及其共轭矩阵构建等效协方差矩阵,实现虚拟阵列信号的解相干;采用旋转不变子空间技术对等效协方差矩阵进行处理,得到目标的角度信息;基于虚拟阵列等效信源的唯一性进行空间信源的角度匹配。对所提算法的DOA估计有效性进行仿真验证,结果表明,在阵元数相同情况下,该算法与L型均匀阵列相比在低信噪比环境下拥有更高的估计精度,能够辨识更多的空间信源。
    水下航行体俯仰运动微气泡流形态及减阻特性试验研究
    宋武超, 王聪, 魏英杰, 夏维学
    2019, 40(6):  1216-1225.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.012
    摘要 ( )   PDF (13250KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为研究水下航行体俯仰运动过程中,微气泡流形态及减阻特性的变化规律,采用自主设计的驱动装置、高速摄像系统和测力系统,在水洞中开展水下航行体俯仰运动微气泡减阻特性试验研究。基于该驱动装置,实现了航行体模型以正弦变化规律的角速度绕其头部转动;基于高速摄像系统,分析了微气泡流形态变化特性;基于测力系统,分析了俯仰运动过程中水下航行体流体动力特性及不同通气量下微气泡减阻特性变化规律。试验结果表明:较低通气量下,在水下航行体俯仰运动过程中,离散的微气泡始终均匀分布在航行体表面;随着通气量的增加,微气泡流密度逐渐增加,透明度逐渐降低,并最终融合成透明空泡;航行体俯仰运动过程中,其航行体轴向力系数和法向力系数基本呈正弦变化规律,且其周期与攻角变化周期基本同步;不同通气量下航行体轴向力系数的变化规律基本相同,均呈正弦变化规律,且随着通气量的增加,相同姿态下的航行体轴向力系数逐渐减低,并最终趋于恒定。
    回转体齐射出水过程空泡演化规律与弹道特性实验研究
    卢佳兴, 王聪, 魏英杰, 许昊, 宋武超
    2019, 40(6):  1226-1234.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.013
    摘要 ( )   PDF (7908KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为研究齐射出水过程中回转体间的相互干扰,基于高速摄像技术对小型回转体齐射出水过程开展实验研究。利用图像处理技术对采集图像序列中的回转体和空泡轮廓进行识别提取,并通过对比单发回转体和双发回转体在有无艇速下的弹道特性,分析齐射过程回转体间的流体动力干扰和艇速对其影响。实验结果表明:在回转体无艇速2发齐射出水过程中,首发回转体形成的低压区使次发回转体的内侧空泡发展较大,次发回转体的运动轨迹发生向首发回转体方向偏转;当存在艇速时,回转体空泡演化规律和弹道特性发生改变,在迎流侧高压和水流冲刷作用下,空泡均向背流侧发展较大,首发回转体发生沿流向偏转,次发回转体处于首发回转体的尾流场中,其姿态和轨迹仍存在向首发回转体方向偏转,但由于艇速作用使偏转幅度相对较小。
    基于无迹卡尔曼滤波的超空泡航行体最优控制研究
    张成举, 王聪, 曹伟, 王金强
    2019, 40(6):  1235-1243.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.014
    摘要 ( )   PDF (3311KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    针对超空泡航行体运动过程中环境噪声和测量噪声带来的不利影响,提出一种基于无迹卡尔曼滤波器(UKF)的最优控制算法。通过超空泡航行体动力学建模,建立含有环境噪声和测量噪声的状态方程,分别在无滤波器和含有UKF情况下的最优控制器进行了仿真分析。研究结果表明:在环境噪声和测量噪声干扰下,超空泡航行体跟踪误差较大,运动极其不稳定,处于失稳状态;在UKF作用下,超空泡航行体跟踪误差明显减小,在较短时间内达到全包裹状态,有较好的信号处理效果。
    基于红外遮蔽的地面烟幕防空阵地部署模型研究
    曾照凯, 朱东升, 郭潇迪, 王丁, 高晓辉
    2019, 40(6):  1244-1251.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.015
    摘要 ( )   PDF (2222KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    现代防空作战中,本着及时响应、快速反应、发挥烟幕最大遮蔽效能的原则,发烟装备必须实现预先阵地配置。将解析几何分析和数值分析算法应用于阵地部署模型的研究:基于三维战场空间和烟幕需求,通过解析几何分析构建了垂直烟幕空间尺度计算模型;基于烟幕扩散模式——高斯烟羽模式,应用数学推导、牛顿下山法构建了单点施放垂直烟幕计算模型。以单点施放烟幕为构成单元,以空间烟幕需求为最终标准,综合建立了多点施放垂直烟幕计算模型,即防御红外制导武器的地面发烟装备阵地部署模型。结合试验对比分析表明:模型计算结果与试验数据一致性较好,构建的模型是合理可行的。
    微纤维-活性炭双床层对苯蒸汽吸附动力学研究
    王泠沄, 叶平伟, 李凯, 皇甫喜乐, 司芳芳
    2019, 40(6):  1252-1257.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.016
    摘要 ( )   PDF (2783KB) ( )  
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    以镍纤维和活性炭为原料,采用湿法造纸与烧结工艺制备了一种微纤维吸附剂(MFS),并将MFS与常规粒状活性炭(GAC)填充床组成双床层,研究了不同初始浓度下双床层固定床对苯蒸气的吸附行为。基于Shilov方程计算了GAC床层和双床层的无效层厚度和吸附容量,并利用Yoon-Nelson方程模拟了GAC床层和双层床的穿透行为。结果表明:GAC床层和双床层的无效层厚度和吸附容量均随着苯蒸汽浓度的降低而降低;相同的苯蒸气评价浓度和比速条件下,由于置于气流末端的MFS材料能提升复合床层的传质效率,由MFS和常规GAC床层组成的双床层比单独的GAC床层具备更高的苯吸附性能;Yoon-Nelson方程模拟结果曲线与实验数据吻合良好。
    物性参数温度变化下激光熔覆多场耦合模拟与实验
    李昌, 于志斌, 高敬翔, 李云飞, 韩兴
    2019, 40(6):  1258-1270.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.017
    摘要 ( )   PDF (15222KB) ( )  
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    激光熔覆存在热-弹性-塑性-流体多场耦合变化,影响对流、传热和传质,同时影响凝固过程。因熔池体积小、温度变化梯度大、具有极强的瞬时性,难以用实验方法动态跟踪并揭示多场耦合演变机理。建立了碟片激光器在45号钢基体熔覆Fe60过程三维模型,考虑了粉光作用,熔池表面张力、浮力对液态金属流动的影响,熔覆带形状的瞬时变化,以CALPHAD相图计算法得出基体和粉材的温度变化物性参数,计算得出温度场、流速场的分布与演变规律。计算结果表明:模拟预测得出的激光熔覆形态和凝固组织与通过Zeiss-ΣIGMA HD型场发射扫描电镜金相实验结果相吻合。
    低温切削奥氏体304不锈钢残余应力研究
    彭泽宇, 颜培
    2019, 40(6):  1271-1276.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.018
    摘要 ( )   PDF (2379KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了改善奥氏体304不锈钢的加工质量,采用预冷工件低温切削方法切削奥氏体304不锈 钢,研究其残余应力变化情况。通过有限元软件ANSYS分析液氮浸泡工件温度场分布,指导实际预冷工件试验。实施在不同预冷温度下的低温车削试验,使用测力仪器测量切削过程中的切削力,并通过有限元软件DEFORM模拟不同低温条件下的车削过程,利用后处理功能观察车削过程温度分布。研究结果表明:低温切削可以增加切削过程的切削力,同时减少切削过程中工件表层的温度差,使得残余拉应力减小或者残余压应力增大,且温度越低这种效果越明显。
    基于非对称灰色云模型的装备维修保障系统效能评估
    王双川, 胡起伟, 白永生, 郭驰名, 马云飞
    2019, 40(6):  1277-1286.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.019
    摘要 ( )   PDF (1845KB) ( )  
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    针对装备维修保障系统效能评估过程中决策信息的模糊性、随机性和不完备性问题,建立了非对称灰色云模型对系统效能进行评估。在分析正态灰色云模型局限性的基础上建立了非对称灰色云模型,使模型的特征值取值更加灵活;提出了基于主观和客观综合赋权法的指标权重确定方法,使指标权重综合反映主观和客观两方面的因素;通过灰色定权聚类确定了评价对象所属的灰类;结合具体算例展示了模型的应用过程,并将评估结果与分形评估算法和集对分析法的评估结果进行了比较分析。研究结果表明:非对称灰色云模型具有更强的实用性;基于非对称灰色云模型及主观和客观综合赋权法的效能评估方法适用于装备维修保障系统效能评估,且评估结果可信。
    基于智能对抗进化的联合火力打击任务规划方法
    刘昊, 张策, 丁文韬
    2019, 40(6):  1287-1296.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.020
    摘要 ( )   PDF (3057KB) ( )  
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    针对常规联合火力打击任务规划方法很少涉及敌我对抗,导致评估环境发生变化的问题,提出一种基于敌我对抗进化的智能对抗进化算法。该算法以遗传算法为基础,将模拟生物竞争机制引入敌我双种群,互为评估条件实施对抗进化。依据敌我战场态势图构建观察-判断-决策-打击(OODA)超网络,计算OODA循环效率、确定敌我打击排序,通过多代对抗进化获得能够适应战场动态变化的任务规划最优个体。仿真结果表明:多代进化后的最优个体相比于标准优化结果,战场动态适应性更强,联合火力打击胜率更高,应对突发情况的响应机制更完善,能够有效地解决联合火力打击任务规划的评估优化问题。
    研究简报
    螺栓紧固式轨道炮后坐规律研究
    马新科, 邱群先, 何行, 高博, 耿昊, 贺旭光
    2019, 40(6):  1297-1303.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.021
    摘要 ( )   PDF (3366KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    轨道炮两条平行导轨在发射过程中受到向外侧的扩张力,为了约束导轨扩张,采用螺栓紧固形式的外层封装结构。为研究螺栓紧固式轨道炮的后坐规律,建立发射系统模型,对发射过程中后坐部分的受力进行分析,并建立后坐复进运动微分方程。结合两种反后坐装置方案,对螺栓紧固式轨道炮的后坐规律进行了仿真计算和试验测试。仿真计算结果与试验结果表明:与常规火炮相比,螺栓紧固式轨道炮具有后坐行程短、后坐速度低的特点;在螺栓紧固式轨道炮上使用的节制杆式驻退机需要具有更小的流液孔面积,以提高驻退机力。
    火炮后效期内弹底压力预估理论模型研究
    周梦笛, 曹从咏, 钱林方
    2019, 40(6):  1304-1309.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.022
    摘要 ( )   PDF (1504KB) ( )  
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    火炮后效期内弹丸在膛口高压火药燃气的作用下发生扰动,进而影响其外弹道特性。为提高射表的精准性并优化弹丸设计,开展了后效期内弹底压力的研究。针对传统计算流体力学(CFD)仿真耗时过长的不足,基于普朗特-迈耶膨胀波关系及等熵流动,建立后效期内弹底压力预估理论模型,并提出压力边界估计的修正模型。以某射击试验中测得的膛口数据为例进行仿真分析,将该模型与CFD三维模型仿真结果进行对比。结果表明:所提模型仿真结果与CFD模型仿真结果相差很小,但计算耗时显著减小,由约1.5 h减小为不到1 s;研究成果为火控系统所需外弹道参数可提供一种快速计算方法,为射表编制和弹丸合理设计可提供理论参考依据。
    基于蚁群算法的测试任务调度优化方法
    胡涛, 马晨辉, 申立群, 梁洁
    2019, 40(6):  1310-1316.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.023
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    复杂系统测试通常存在任务复杂、测试时间长、资源浪费等问题,对资源和任务进行合理调度具有重要实用价值。提出基于蚁群算法的测试任务并行任务调度优化方法,对测试问题进行描述,与蚁群算法结合,设计了启发函数、状态转移规则;根据算法流程获得测试时间最短的任务调度序列;针对任务序列多解的问题,提出资源均衡度的评价标准,得到最优的资源任务调度序列。基于蚁群算法解决了复杂测试系统任务调度问题,对某实际测试系统资源任务集进行调度仿真,并与随机穷举法对比验证算法的有效性,结果表明该方法能大大节约测试时间。测试实例与当前常用的半串行测试进行对比,测试效率提升了43.07%;所得结果为最短测试时间任务调度序列中资源均衡度最高的。
    便携式无燃料低温燃烧氧烛工艺研究
    张彦军, 马军, 田涛, 宋振兴, 桑玮, 龚仕洪, 王宇航, 黄维东, 吴昊, 向鑫, 李仁杰, 刘剑
    2019, 40(6):  1317-1322.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.024
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    合成了一种钴盐催化剂,采用热分析方法研究了氯酸钠分解过程。该催化剂能显著降低氯酸钠分解温度,使氯酸钠分解从超过500 ℃降低到近250 ℃。催化剂、粘结剂、抑氯剂和氯酸钠按一定比例混合,压制得到了氯酸钠盐柱。通过扫描电镜表征了盐柱结构与各成分分布,利用气体检测方法研究了盐柱燃烧及放氧行为。比较了干法压制和湿法压制的成型方法以及各组分配比对盐柱结构和燃烧的影响。优化配比和压制工艺,制备了能在低温燃烧的无燃料便携式氯酸钠氧烛,其燃烧温度低于氯酸钠熔融温度,放氧速率可在0~5 L/min之间调节,氯气释放量低于0.001 mg/L, 达到了便携式氧烛对烛体体积小、产氧率高、燃烧外壳温度低的要求。
    小型多旋翼飞行器悬停效率分析
    雷瑶, 林荣钊, 吴智泉
    2019, 40(6):  1323-1328.  doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.06.025
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    多旋翼的不同配置方式直接影响着小型飞行器整机悬停效率。为了得到不同气动参数下多旋翼系统的悬停效率,通过搭建试验平台测量了多旋翼系统在不同的旋翼位置、桨叶数量、旋翼臂形状尺寸、共轴间距、非共轴旋翼重叠区域时的推力和功耗,分析了不同旋翼配置方式下整机悬停效率随桨盘载荷的变化规律。试验结果表明:旋翼桨叶数为2且在旋翼下置时多旋翼飞行器的悬停效率最高;旋翼臂尺寸比形状对悬停效率的影响更大;不同间距比的共轴旋翼在桨盘载荷较高时可以接近无干扰单旋翼的效率,且在间距比为30.4%时具有较高的悬停效率;通过合理配置非共轴重叠区域的竖直间距比和水平间距比可以有效降低能量损失,且在较小竖直间距比时将水平间距比保持在10%~15%的范围可以大幅度提高悬停效率。