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弹箭尾翼气动减阻方法研究

火炮发射与控制学报 2024年第2期45卷 85-92页

作者：杨宝清张龙姚新涛肖阳西北机电工程研究所陕西咸阳712099 93428部队河北保定071051

为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿... 详细信息

为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿真结果表明,尾翼产生的阻力占比较大,在一定范围内加大尾翼后掠角可有效减阻。当尾翼斜切角较小时,增大后掠角提高升力和静稳定性;当尾翼斜切角较大时,增大后掠角不一定可以提高升力和静稳定性。综合设计尾翼斜切角和后掠角以达到减阻效果时,需考虑尾翼前缘面积和迎风面与来流夹角。算例结果表明:40°尾翼后掠角和10°尾翼斜切角组合优化的条件下,阻力减小到原来的60%,最大射高提高了30%,射程提高了40%。

关键词：气动仿真尾翼优化后掠角斜切角外弹道计算

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基于可编程时间引信装定的OTA-C有源滤波器设计

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火炮发射与控制学报 2024年

作者：张伟张小禄姚新涛柏绍波彭家宝西北机电工程研究所

随着AHEAD弹药电子时间引信技术的广泛应用，其对信号准确性和抗干扰能力的需求不断提高。为了提高弹载引信装定信号的接收质量，简单的滤波方式已不能满足引信在炮口复杂环境下的信号装定。通过详细的理论分析和电路设计，提出了一种... 详细信息

随着AHEAD弹药电子时间引信技术的广泛应用，其对信号准确性和抗干扰能力的需求不断提高。为了提高弹载引信装定信号的接收质量，简单的滤波方式已不能满足引信在炮口复杂环境下的信号装定。通过详细的理论分析和电路设计，提出了一种新型的滤波器设计方案，采用基于OTA-C的有源带通滤波器，经仿真验证了其在削减高频噪声和电磁干扰方面的有效性。研究结果显示，所设计的滤波器能够在复杂的电磁环境中提供稳定而清晰的信号，增强了系统的可靠性和准确性。本研究的成果为军事及相关领域的电子时间引信技术提供了重要的技术支持和实用参考。

关键词： AHEAD弹药时间引信 OTA-C 带通滤波器

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一种脉冲修正弹弹道设计方法

火炮发射与控制学报 2024年

作者：柏绍波周宇马佳佳姚新涛彭家宝王成刘欢中国人民解放军63850部队西北机电工程研究所

脉冲修正弹由于点火修正次数有限，所以必须合理进行弹道设计才能达到最佳作战效果。针对高炮配用脉冲修正弹弹道设计问题，提出了一种基于遗传算法的脉冲修正弹弹道设计方法，将脉冲修正弹点火时刻序列作为控制变量，引炸时刻实际弹道... 详细信息

脉冲修正弹由于点火修正次数有限，所以必须合理进行弹道设计才能达到最佳作战效果。针对高炮配用脉冲修正弹弹道设计问题，提出了一种基于遗传算法的脉冲修正弹弹道设计方法，将脉冲修正弹点火时刻序列作为控制变量，引炸时刻实际弹道与目标未来点的位置偏差作为优化目标，建立优化问题进行求解。以高低角偏差及方位角偏差下的射向偏差弹道作为实际弹道，对不同修正能力的脉冲修正弹进行弹道设计仿真验证，仿真结果表明该弹道设计方法有效，通过求解脉冲修正弹的点火时刻序列，可得到终端位置无偏的方案弹道。该弹道设计方法可作为考虑误差项的抗干扰弹道设计以及点火时刻序列表编制的基础。

关键词：脉冲修正弹弹道设计方案弹道高炮遗传算法

湘西土家族传统聚落空间形态和耕作半径的关系 ——基于图解分析方法的研究

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湘西土家族传统聚落空间形态和耕作半径的关系 ...

作者：姚新涛天津大学

学位级别：硕士

湘西地区自古以来就是一片少数民族聚集区,据说古代巴人的后裔就居住在这个湘鄂渝黔的交界处,而土家族便是其后裔的一支,土家族同时是我国所有少数民族中唯一一个居住在内陆而非边疆的少数民族,并且由我国著名的民族学家、人类学家潘光... 详细信息

湘西地区自古以来就是一片少数民族聚集区,据说古代巴人的后裔就居住在这个湘鄂渝黔的交界处,而土家族便是其后裔的一支,土家族同时是我国所有少数民族中唯一一个居住在内陆而非边疆的少数民族,并且由我国著名的民族学家、人类学家潘光旦先生于1956年所识别。湘西素有“八山一水一分田”之说,地形多为山地,土家先民们为了适应这种地形状况,创造性的形成了依山而建,傍水而依的具有特色鲜明的聚落景观。然而对于湘西土家族以前的聚落研究,多从聚落单体入手,强调的是传统工艺和技术的研究,而对其整体形态的形成和发展却着笔甚少,纵然有也多从名俗、文化等人文学科的角度进行分析,在笔者看来,聚落是人类第一次社会大分工的产物,因为农业的出现,使定居成为可能,从而使人类告别了游猎式的生活,所以对农村而言传统聚落是农民的定居点,而与农业最为相关的资源是土地,因为这是农民最为主要的劳动对象,换句话说,农民的农业生产活动是依附于土地的,绝大多数农事活动都是在田间劳作完成的。因此本文试图以一种农村、农民、生产生活的角度来探析传统聚落的空间形态与聚落点耕作半径的关系,并且以图解的方法、聚落资源配置图的方式,清晰、科学、直观的反映出两者的空间关系。土家族在湘西主要分布在湘西北部各县,历史上的土家王朝——老司城即在永顺,在湘西土家族苗族自治州公布的首期特色的村寨中,永顺县占了其中土家族特色村寨的一半左右,所以作为土家文化保存较好的永顺就成为了本文重点的研究对象,希望通过对这些传统聚落的研究能够解释和预测一些聚落现象的形成和发展,并且对今后传统聚落的保护和发展提供一定的借鉴意义。

关键词：土家族传统聚落耕作半径图解分析

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湘西山地生态旅游资源空间结构特征研究

中国农业资源与区划 2020年第5期41卷 246-256页

作者：姚新涛曾坚吴鼎天津大学建筑学院武汉大学资源与环境科学学院

[目的]湘西属于我国14个集中连片特困地区之一的武陵山片区,同时生态旅游资源又极为丰富,是国内山地生态旅游的热点地区,为实现生态旅游健康发展,亟需对其资源的空间特征进行研究,以便为湘西山地生态旅游的发展定位、竞合策略提供科学... 详细信息

[目的]湘西属于我国14个集中连片特困地区之一的武陵山片区,同时生态旅游资源又极为丰富,是国内山地生态旅游的热点地区,为实现生态旅游健康发展,亟需对其资源的空间特征进行研究,以便为湘西山地生态旅游的发展定位、竞合策略提供科学指导。[方法]运用最邻近距离、基尼系数、核密度分析,对生态旅游资源的空间类型、空间密度、空间均衡性行定量分析,最后结合市场区域分析,通过层次分析法,对生态旅游资源的质量进行评价。[结果](1)湘西156个生态旅游资源的最邻近指数为0.79,并通过泰森多边形进行互相印证,其Cv值为84%;(2)30个县(市、区)的基尼系数为0.96,表示资源空间分布具有等级、类型和密度的不均衡性;(3)湘西北部的市场区位优势度最高,南部次之,中部最低,呈"瓶颈型";(4)五级旅游资源集中在湘西南北两端,中部主要为三、四级旅游资源,二级旅游资源较少。[结论]湘西山地生态旅游资源的空间属性为空间聚集类型,但是分布不均,空间密度多聚集在湘西地区南北两端,且多集中于各县市的中心所在地,北部资源质量和市场区位优势都明显高于其他区域,据此提出北、中、南3个区域不同的发展定位,以及"一个龙头、两个中心、三个板块"的空间竞合策略。

关键词：生态旅游资源空间结构发展定位湘西山地竞合策略

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基于地磁信息的弹丸滚转角解算算法

兵器装备工程学报 2022年第10期43卷 166-171页

作者：彭家宝王鹏姚新涛西北机电工程研究所陕西咸阳712099

提出了一套简易可行且精度较好的基于地磁信息的滚转角解算算法。利用弹丸弹道测量数据进行弹丸飞行过程中弹丸俯仰角和弹丸偏航角的近似计算,利用地磁感应强度投影在准弹体坐标系上的地磁感应强度分量和投影在弹体坐标系上的地磁感应... 详细信息

提出了一套简易可行且精度较好的基于地磁信息的滚转角解算算法。利用弹丸弹道测量数据进行弹丸飞行过程中弹丸俯仰角和弹丸偏航角的近似计算,利用地磁感应强度投影在准弹体坐标系上的地磁感应强度分量和投影在弹体坐标系上的地磁感应强度分量之间存在的平面几何关系实现了弹丸滚转角的计算。通过MATLAB数值仿真和手摇无磁转台加LABVIEW开发环境组建的半实物仿真,分别完成该滚转角解算算法的数值仿真和半实物仿真验证。数值仿真结果表明,该滚转角解算算法切实可行。半实物仿真验证试验表明,在实验室环境下,该算法解算结果和准确值的差值在3°以内。考虑到实验室环境存在电磁干扰,预计在室外坏境下进行半实物仿真试验将会得到更好的验证结果。

关键词：智能弹药地磁信息算法数值仿真半实物仿真

一种基于粗糙集证据理论深度融合的局部冲突快速合成方法

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兵工学报 2019年第12期40卷 2560-2569页

作者：倪龙强张丽华姚新涛胡高歌刘鹏辉西北机电工程研究所陕西咸阳712099 西北工业大学自动化学院陕西西安710072

传统证据理论在进行多焦元属性融合时可能产生组合爆炸,当待合成证据体冲突时容易导致一票否决。针对以上两个问题,通过将待合成证据体转换为知识信息系统,应用粗糙集理论对多源信息进行规则约简,得到约简后的知识规则信息系统,计算出... 详细信息

传统证据理论在进行多焦元属性融合时可能产生组合爆炸,当待合成证据体冲突时容易导致一票否决。针对以上两个问题,通过将待合成证据体转换为知识信息系统,应用粗糙集理论对多源信息进行规则约简,得到约简后的知识规则信息系统,计算出信息系统对每条证据体的支持度;在证据合成中,基于规则信息系统引入证据体支持度、焦元可信度、焦元一致性等因素来表示证据体之间的局部冲突,在此基础上给出冲突证据合成规则。通过测试算例对所提方法进行了测试验证,结果表明:该方法具有较快的收敛速度,计算时间消耗能够得到大幅度降低,在冲突证据合成中具有较强的鲁棒性。

关键词：粗糙集证据理论数据融合数据挖掘冲突证据合成信息系统

FlexRay总线在AHEAD弹药炮控系统中的应用

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兵器装备工程学报 2021年第2期42卷 152-155页

作者：姚新涛谭争光丁毅王鹏西北机电工程研究所陕西咸阳712099

AHEAD弹对于火炮武器系统跟踪、探测、解算及数据传输的实时性要求较高,目前所采用的CAN总线网络在通讯速率、实时性和网络拓扑灵活性等方面已经无法满足下一代智能化火炮武器系统对AHEAD弹的控制要求。针对此现状,提出了一种基于FlexRa... 详细信息

AHEAD弹对于火炮武器系统跟踪、探测、解算及数据传输的实时性要求较高,目前所采用的CAN总线网络在通讯速率、实时性和网络拓扑灵活性等方面已经无法满足下一代智能化火炮武器系统对AHEAD弹的控制要求。针对此现状,提出了一种基于FlexRay总线的AHEAD弹药系统控制网络,同时介绍了AHEAD弹药系统的工作原理,FlexRay总线在AHEAD弹药炮控系统中应用的软硬件设计方案,与CAN总线的数据传输可靠性与稳定性的仿真分析,最终给出了FlexRay总线技术应用结论。

关键词： AHEAD弹炮控系统 FlexRay总线 CAN总线 DSP处理器实时性

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脉冲式修正弹控制响应及策略

兵器装备工程学报 2023年第3期44卷 119-123页

作者：彭家宝姚新涛程瑶王雨西北机电工程研究所陕西咸阳712099

为了实现脉冲式修正弹弹道的精确修正,需要研究脉冲控制力的控制响应情况和设计微型脉冲发动机的点火控制策略。对弹体质心在旋转的脉冲控制力作用下的控制响应情况进行了理论和仿真分析,根据弹体质心在脉冲控制力作用下的控制响应情况... 详细信息

为了实现脉冲式修正弹弹道的精确修正,需要研究脉冲控制力的控制响应情况和设计微型脉冲发动机的点火控制策略。对弹体质心在旋转的脉冲控制力作用下的控制响应情况进行了理论和仿真分析,根据弹体质心在脉冲控制力作用下的控制响应情况进行反推,制定了微型脉冲发动机的点火控制策略。相比已有的不考虑时间维度影响,从脉冲控制力等效作用角度给出的控制策略而言更加符合工程实际情况。

关键词：脉冲式修正弹弹道修正响应点火控制策略转速