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多巡飞弹区域覆盖航迹规划研究

多巡飞弹区域覆盖航迹规划研究

作者：都业宏北京理工大学

学位级别：硕士

本文针对巡飞弹(Loitering Aerial Vehicle,LAV)区域覆盖航迹规划的现实需求,提出了多LAV区域覆盖航迹规划方法,并对规划的航迹进行了半实物跟踪飞行仿真试验。本文在对现有相关研究成果进行调研,并对LAV的工作过程特点进行简要分析的... 详细信息

本文针对巡飞弹(Loitering Aerial Vehicle,LAV)区域覆盖航迹规划的现实需求,提出了多LAV区域覆盖航迹规划方法,并对规划的航迹进行了半实物跟踪飞行仿真试验。本文在对现有相关研究成果进行调研,并对LAV的工作过程特点进行简要分析的基础上,主要开展了以下几方面的研究。首先,对多LAV区域覆盖的基础—单枚LAV快速航迹规划进行了研究。因LAV具有高度非线性和强耦合的气动特性,为提升LAV战场快速响应能力,需进行单枚LAV快速的航迹规划研究。本文采用优化性能优越的、年轻的增强烟花算法对单枚LAV航迹规划问题进行求解,同时充分利用作战空间的先验知识对增强烟花算法的寻优空间进行限制,进一步减少了计算时间消耗。通过数值仿真发现这种航迹规划方法能够追踪动态目标,具备较好的实时性。其次,提出了多LAV区域覆盖航迹规划方法。本文针对圆形作战区域覆盖问题分三个方面展开了重点研究,一是实现了多LAV区域覆盖“Z”形航迹规划方法,对该条件下区域覆盖航迹规划问题进行建模,应用多目标粒子群算法(multi-objective particle optimization,MOPSO)对该问题进行求解,规划出兼顾各个目标的航迹;二是设计了多LAV区域覆盖“心”形航迹规划方法,LAV能够以近似平飞的姿态跟踪规划的航迹飞行完成覆盖任务;求出了不同数量LAV条件下目标区域的覆盖率、重复覆盖率、目标区域外覆盖率;三是提出了在初始飞行方向随机条件多LAV区域覆盖航迹规划方法。先是对单枚LAV的航迹进行了设计,接着对该条件下区域覆盖航迹规划问题进行了建模,应用多目标遗传算法(multi-objective genetic algorithm,MOGA)对该问题进行了求解,规划出了兼顾各个目标的航迹。最后,搭建了LAV航迹跟踪控制半实物仿真系统,在实验室环境下进行了LAV航迹跟踪控制半实物仿真试验,对模拟飞行器的航迹跟踪效果进行了仿真试验。试验结果表明,本文规划出的各个条件下的LAV飞行航迹是便于LAV跟踪控制的。

关键词：巡飞弹航迹规划区域覆盖烟花算法多目标粒子群算法多目标遗传算法

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武器系统预防性维修间隔期的多目标决策研究

兵工学报 2015年第6期36卷 1089-1095页

作者：都业宏郁浩赵静张扬杨春来中国白城兵器试验中心吉林白城137001 北京理工大学机电学院北京100081

为解决武器系统故障率难以用时间为自变量进行表达的问题,鉴于武器系统的故障与射弹量密切相关,以间隔射弹量确定预防性维修的时机在实际中更易于操作,且间隔射弹量数据易于统计,在利用现场采集故障数据的基础上,建立了以射弹量为自变... 详细信息

为解决武器系统故障率难以用时间为自变量进行表达的问题,鉴于武器系统的故障与射弹量密切相关,以间隔射弹量确定预防性维修的时机在实际中更易于操作,且间隔射弹量数据易于统计,在利用现场采集故障数据的基础上,建立了以射弹量为自变量描述武器系统故障率的故障率模型,并利用该故障率模型对使用可用度和维修费用这两个重要目标进行了解析表达。采用多目标粒子群算法,针对某型武器系统,以使用可用度和维修费用为优化目标,进行优化决策,得到了符合要求的满意解。

关键词：兵器科学与技术威布尔分布预防性维修维修费用使用可用度

非协同方式多微小型飞行器区域覆盖多目标的弹道建模与设计

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兵工学报 2016年第5期37卷 936-944页

作者：都业宏郁浩张军李杰徐兴建中国白城兵器试验中心吉林白城137001 北京理工大学机电学院北京100081

为提高微小型飞行器(MAV)群对作战目标侦察攻击的适应能力,建立多MAV非协同方式区域覆盖多目标问题模型。应用云模型模拟MAV的起飞点坐标值,应用蒙特卡洛方法模拟起飞方向角度值,建立与问题模型相关的目标区域模型、MAV探测模型、起飞... 详细信息

为提高微小型飞行器(MAV)群对作战目标侦察攻击的适应能力,建立多MAV非协同方式区域覆盖多目标问题模型。应用云模型模拟MAV的起飞点坐标值,应用蒙特卡洛方法模拟起飞方向角度值,建立与问题模型相关的目标区域模型、MAV探测模型、起飞点模型、初始飞行方向模型和弹道模型。为提高优化设计效率,在对期望覆盖率指标进行了稳定性分析的基础上,确定计算期望覆盖率的最小模拟次数。应用多目标遗传算法对建立的多目标问题模型进行了求解,得到了非协同方式条件下多MAV区域覆盖的弹道设计方案。从MAV的探测半径与目标区域半径的比例关系出发,对这些方案适于解决的问题进行了分析。该弹道降低了MAV控制难度,兼顾了覆盖率、MAV数量和航程3个目标。

关键词：兵器科学与技术非协同方式微小型飞行器区域覆盖弹道设计多目标优化

基于云模型的射击精度合格率及可靠性评估方法

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弹道学报 2013年第3期25卷 44-49页

作者：都业宏郁浩李国富赵静北京理工大学机电学院北京100081 中国白城兵器试验中心吉林白城137001

为解决射击精度合格率及可靠性评估中试验数据不足的问题,引入云模型描述射击精度的方法评估射击精度合格率及可靠性。该方法选用云模型的正向云发生器模拟弹着点在靶标上的分布情况,用散布圆半径R50度量方法对射击精度进行了评定。通... 详细信息

为解决射击精度合格率及可靠性评估中试验数据不足的问题,引入云模型描述射击精度的方法评估射击精度合格率及可靠性。该方法选用云模型的正向云发生器模拟弹着点在靶标上的分布情况,用散布圆半径R50度量方法对射击精度进行了评定。通过计算射击精度合格率及可靠性评估条件概率,应用贝叶斯理论实现了对射击精度可靠性评估。举例对射击精度可靠性进行了评估,确定了评估所需的最小样本量。研究结果可为进一步研究射击精度合格率及可靠性评估提供参考。

关键词：射击精度云模型数字特征可靠性

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中国如何打赢下一场中日战争

管理观察 2009年第11期 177-178页

作者：都业宏装备指挥技术学院基础部大学生一队

过去一百多年日本作为中国最凶恶的敌人，通过对我国的掠夺与破坏建立了强大的经济和军事实力，成为当今仅次于美国的经济强国。日本拥有高度发达的现代工业，强大的海空军，不可轻视的火箭与核技术，其国民具有强烈的民族优越感，团结... 详细信息

过去一百多年日本作为中国最凶恶的敌人，通过对我国的掠夺与破坏建立了强大的经济和军事实力，成为当今仅次于美国的经济强国。日本拥有高度发达的现代工业，强大的海空军，不可轻视的火箭与核技术，其国民具有强烈的民族优越感，团结一致，并有狠毒嗜杀极端残忍的武士道精神。

关键词：中日战争中国经济强国民族优越感武士道精神军事实力现代工业核技术

基于云模型和SWRL预测兵器试验故障的研究

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科学技术与工程 2012年第5期20卷 1175-1180页

作者：都业宏连素杰赵学刚中国白城兵器试验中心白城137001

将云模型理论和语言方式规则语言(Semantic Web Rule Language,SWRL)应用于预测兵器试验故障的研究,用MAT-LAB实现了正向云和逆向云发生器,用protégé建立了兵器试验故障本体并确立了SWRL规则。举例将云模型预测的数据输入兵器试验故... 详细信息

将云模型理论和语言方式规则语言(Semantic Web Rule Language,SWRL)应用于预测兵器试验故障的研究,用MAT-LAB实现了正向云和逆向云发生器,用protégé建立了兵器试验故障本体并确立了SWRL规则。举例将云模型预测的数据输入兵器试验故障本体用SWRL规则进行了推理,以保证预测结果的正确性与一致性。

关键词：云模型本体 SWRL 故障预测

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静压高强预应力管桩施工应注意的问题及防治

山西建筑 2006年第19期32卷 103-104页

作者：都业宏广州深蓝房地产有限公司

结合广州某住宅小区的桩基工程,介绍了静压桩的挤土效应及减少效应的措施,对施工中的陷机、浮桩、配桩、基桩、倾斜等问题提出了解决方法,并总结了几点施工体会。

关键词：静压管桩挤土效应浮桩基坑开挖

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霰弹弹着点分布均匀性评价方法研究

科学技术与工程 2014年第8期22卷 11-14,22页

作者：都业宏李国富赵静黄科伟中国白城兵器试验中心白城137001 北京理工大学机电学院北京100081

针对霰弹定型试验中提出的弹着点分布均匀性战术技术指标评价方法问题,将弹着点的二维圆内均匀性分布分解为一维径向均匀性分布和周向均匀性分布分别评价。应用MATLAB实现了一维均匀分布相容检验临界值的计算方法,该方法计算得到的不同... 详细信息

针对霰弹定型试验中提出的弹着点分布均匀性战术技术指标评价方法问题,将弹着点的二维圆内均匀性分布分解为一维径向均匀性分布和周向均匀性分布分别评价。应用MATLAB实现了一维均匀分布相容检验临界值的计算方法,该方法计算得到的不同的置信水平下各样本容量的相容性检验临界值。对一维均匀分布相容检验临界值的样本容量进行了扩展,以满足某些霰弹的弹丸数较多的实际要求。

关键词：均匀分布相容性检验临界值 MATLAB

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武器系统预防性维修决策分析探讨

武器系统预防性维修决策分析探讨