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基于犹豫模糊语言模型的高铁地面沉降风险区划

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浙江大学学报（工学版） 2024年第8期58卷 1691-1703页

作者：王楚鑫王迎超杨继光樊夏敏张政中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 中国铁路上海局集团有限公司徐州铁路枢纽工程建设指挥部江苏徐州221000 中国铁路上海局集团有限公司合肥铁路枢纽工程建设指挥部安徽合肥230011

为了评估高速铁路的沿线地面沉降风险,建立新的犹豫模糊二元语言-数据包络分析(DEA)模型.该方法根据犹豫模糊二元语言计算理论处理评估意见,基于最大群体共识度原则调整专家权重,采用DEA模型确定因子权重,弥补以往评估方法一致性检验难... 详细信息

为了评估高速铁路的沿线地面沉降风险,建立新的犹豫模糊二元语言-数据包络分析(DEA)模型.该方法根据犹豫模糊二元语言计算理论处理评估意见,基于最大群体共识度原则调整专家权重,采用DEA模型确定因子权重,弥补以往评估方法一致性检验难通过、评估过程难度高及评估人员共识度低的缺陷.将犹豫模糊二元语言-DEA分析模型应用于安徽省淮北正在建设的某高铁工程,构建灾害因子、易损因子和敏感因子的风险评估指标体系,建立个体犹豫模糊评价集合和群体犹豫模糊评价矩阵,求得各因子权重.基于GIS系统实现灾害性、易损性和敏感性指标区域风险分布的可视化展示,得到高铁沿线地面沉降风险分布.结果表明,DK66-DK67为风险最高区段,须加强该区段的沉降监测.

关键词：犹豫模糊理论地面沉降风险评估数据包络分析(DEA) 高铁

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基于模型的可靠性、安全性分析方法

科技导报 2024年第8期42卷 101-110页

作者：张金辉赵滟毛寅轩卢志昂杨卓鹏张龙喜中国航天系统科学与工程研究院系统工程研究所北京100037

随着系统日趋复杂,呈现出功能高度复杂、故障动态重构、各领域耦合关联等特点,传统可靠性、安全性分析方法的局限愈加明显。依托于基于模型的系统工程(MBSE)方法的迅速发展,可靠性、安全性工程师提出了基于模型的安全性分析方法(MBSA)... 详细信息

随着系统日趋复杂,呈现出功能高度复杂、故障动态重构、各领域耦合关联等特点,传统可靠性、安全性分析方法的局限愈加明显。依托于基于模型的系统工程(MBSE)方法的迅速发展,可靠性、安全性工程师提出了基于模型的安全性分析方法(MBSA)和基于模型的可靠性分析方法(MBRA)。从故障模型与系统模型如何进行集成、如何提高安全性分析结果可读性、如何设计恰当的安全性分析流程等3方面综述了MBSA研究进展;从如何提高分析工具的自动化程度及适用范围、加强建模语言对可靠性分析的适配能力、构建不同模型间的映射转换规则等3方面综述了MBRA研究进展。从如何设计一套针对安全性、可靠性分析的集成分析流程和如何解决可靠性模型、安全性模型和系统模型之间的接口问题等2方面介绍了基于模型的可靠性、安全性集成分析方法,阐述目前该领域所存在的问题和未来的发展方向。

关键词：基于模型的安全性分析方法基于模型的可靠性分析方法基于模型的可靠性、安全性集成分析方法协同设计基于模型的系统工程

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火箭发动机增压系统关键换热参数辨识

航空动力学报 2024年第4期39卷 224-233页

作者：张效溥李志敏徐鹏里李春晓王振剑中国航天科技集团有限公司上海宇航系统工程研究所上海201109

针对火箭增压系统设计过程中关键换热参数难以确定的问题,提出1种基于混沌自适应粒子群算法(ACPSO)的增压系统换热参数辨识方法。建立了考虑换热模型的液体火箭增压系统非线性数学模型,通过灵敏度分析筛选出待识别参数,采用含有早熟抑... 详细信息

针对火箭增压系统设计过程中关键换热参数难以确定的问题,提出1种基于混沌自适应粒子群算法(ACPSO)的增压系统换热参数辨识方法。建立了考虑换热模型的液体火箭增压系统非线性数学模型,通过灵敏度分析筛选出待识别参数,采用含有早熟抑制和惯性权重自适应调节策略的粒子群方法对选定参量进行辨识,对引入了权重衰减机制的方均根目标函数进行优化。结果表明:辨识后的仿真曲线与实测曲线具有良好的一致性,氧箱增压电磁阀打开时间仿真值与实测值偏差低于3%,气瓶1次飞行结束温度仿真值与实测值仅相差2.4 K。将辨识结果应用于某相似的新研型号,气瓶设计容积和质量相比绝热假设的设计方案降低了32 L和11.6 kg,有效减少了由设计过度冗余造成的额外试验和设计迭代成本。

关键词：系统工程传热粒子群算法参数辨识火箭增压系统

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基于人工蜂群算法的大规模武器目标分配研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1187-1195页

作者：周玉虎王桐陈立伟付李悦韦正现哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶工业系统工程研究院北京100094

针对大规模武器目标分配问题,本文提出一种改进的多目标武器目标分配模型,该模型将武器平台泛化为武器,并将武器平均飞行时间作为第2个优化目标。为有效解决这类问题,本文还提出了改进的自适应离散多目标人工蜂群算法。该算法基于人工... 详细信息

针对大规模武器目标分配问题,本文提出一种改进的多目标武器目标分配模型,该模型将武器平台泛化为武器,并将武器平均飞行时间作为第2个优化目标。为有效解决这类问题,本文还提出了改进的自适应离散多目标人工蜂群算法。该算法基于人工蜂群算法和非支配排序策略,引入了自适应算子操作数、重用蜜源探索信息的变异概率策略,并通过蜜源之间、蜜源与外部解集之间的交互以提高算法的收敛性,通过算子的随机选择保持种群多样性。最后通过不同规模武器目标分配的对比实验,证明了所提自适应算子操作数与重用蜜源探索次数的变异概率策略的有效性,并与MOABC、MOPSO、NSGA-II算法在反向世代距离、超体积、时间3个方面进行比较,本文算法能够在保证时效性的前提下得到质量更好的Pareto解集。

关键词：人工蜂群算法大规模武器目标分配多目标优化自适应算子操作数非支配排序

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频率捷变调频引信抗DRFM干扰设计

探测与控制学报 2024年第3期46卷 17-22页

作者：刘金烨邵渤涵朱文丽赵柏钥钱伟丰中国船舶集团系统工程研究院北京100094

针对传统调频引信易被数字射频存储(DRFM)干扰,从引信发射波形去周期化角度出发开展了调频引信抗DRFM干扰方法研究,设计了一种m状态序列编码的频率捷变三角波调频引信抗DRFM干扰总体方案,提出一种补零FFT频谱细化提取谐波时序判决的信... 详细信息

针对传统调频引信易被数字射频存储(DRFM)干扰,从引信发射波形去周期化角度出发开展了调频引信抗DRFM干扰方法研究,设计了一种m状态序列编码的频率捷变三角波调频引信抗DRFM干扰总体方案,提出一种补零FFT频谱细化提取谐波时序判决的信号处理方法,根据总体设计方案,完成了频率捷变调频引信样机信号处理系统的硬件电路设计与程序开发。实验结果表明,所设计的频率捷变引信抗DRFM干扰方法可以在保证定距精度的同时大幅提高抗DRFM干扰性能。

关键词：调频引信跳频参数数字射频存储干扰波形设计频率捷变

基于线性等效模型的堆叠式多星组合体模态分析

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力学学报 2024年第8期56卷 2364-2380页

作者：李元恒范瑞祥杨帆张宏剑吴会强北京宇航系统工程研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

堆叠式多星组合体是一种新型的一箭多星发射结构布局形式.多星组合体中的卫星采用平板构型,平板卫星上下相邻两层支脚相互接触,并由连接杆施加预紧力将其整体压紧.针对这种连接形式的多星组合体结构,文章提出了一种建立其线性等效力学... 详细信息

堆叠式多星组合体是一种新型的一箭多星发射结构布局形式.多星组合体中的卫星采用平板构型,平板卫星上下相邻两层支脚相互接触,并由连接杆施加预紧力将其整体压紧.针对这种连接形式的多星组合体结构,文章提出了一种建立其线性等效力学模型的方法,并开展了模态分析.根据组合体中子结构形式及其受力特点,分别将连接杆等效为受轴向预紧力作用的欧拉-伯努利梁模型,以及将中间卫星连接体等效为附加集中质量点的铁木辛柯梁模型,分别求取了二者在固定时刻随轴向坐标变化的振型函数.通过将连接杆和卫星连接体等效模型振型函数联立求取了组合梁整体的振型函数,并根据并联U型梁边界协调原理确定的约束条件,求取了组合梁振动的频率特征方程.通过将组合体有限元模型求解结果与理论模型求解结果进行对比,验证了理论模型的正确性.此外,探究了预紧力、连接杆材料、支脚材料和有效载荷质量对组合体振动特性的影响规律.提出的等效方法,可为堆叠式多星组合体结构设计以及刚度匹配要求提供相应的指导.

关键词：堆叠式多星组合体平板卫星线性模型模态分析组合梁

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火箭着陆段能量管理与轨迹优化技术

航空学报 2024年第15期45卷 232-244页

作者：刁尹张智彭越李杨张博戎张志国北京宇航系统工程研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

垂直回收火箭返回着陆段发动机推力与气动力高度耦合,火箭着陆可行性与安全性不仅取决于轨迹终端位置、速度和姿态偏差,还取决于初始姿态偏差与着陆能量的控制能力。针对带有发动机起动段与喷流影响下气动力变化的复杂动态模型轨迹规划... 详细信息

垂直回收火箭返回着陆段发动机推力与气动力高度耦合,火箭着陆可行性与安全性不仅取决于轨迹终端位置、速度和姿态偏差,还取决于初始姿态偏差与着陆能量的控制能力。针对带有发动机起动段与喷流影响下气动力变化的复杂动态模型轨迹规划问题,通过在起动段采用多项式制导方法以及在推力节流调整段采用解析初值-序列凸优化方法进行分段轨迹在线规划;为消除分段求解模型差异带来的切换姿态角跳变,利用五次多项式形式推导得到含初始姿态角约束的解析初值参考剖面;然后通过对推力角与轨迹倾斜角度约束的动态调整,以及引入偏差松弛项,将终端质量约束添加到优化性能指标函数中,利用序列凸化迭代方法完成对具有终端位置、速度、姿态和指定质量约束的优化问题求解。结果表明:所提方法相较于传统多项式或凸优化方法,在约束数量与精度指标方面具有优势,在组合偏差条件下能够满足准确的终端位置、速度和终端质量约束,终端姿态角偏差工程应用前景,可为我国新一代可重复使用载人运载火箭的相关研制工作提供一定的参考。

关键词：重复使用运载火箭垂直着陆能量管理解析初值序列凸优化

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地下车站侧墙及底板外包防水效果分析与研究

江苏建筑 2024年第5期 5-8+22页

作者：尹志清朱诚中国交建南京地铁项目工程指挥部

文章通过对现有地下工程复合式结构防水技术标准、设计方案及施工工艺进行调研，结合城市轨道交通工程地下车站渗漏的数据统计，对地下车站侧墙及底板外包防水技术的实际应用效果进行了全面的分析，从渗漏水病害成因、堵漏费用和防水分... 详细信息

文章通过对现有地下工程复合式结构防水技术标准、设计方案及施工工艺进行调研，结合城市轨道交通工程地下车站渗漏的数据统计，对地下车站侧墙及底板外包防水技术的实际应用效果进行了全面的分析，从渗漏水病害成因、堵漏费用和防水分项工程造价的角度，指出当前双层外包卷材防水难以解决现有防水存在的问题，应将双层外包卷材防水性能作为研究重点并提出针对性建议，为地下工程防水设计和施工提供了重要参考。

关键词：地下车站外包卷材防水工艺堵漏

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基于集成改进蚁群算法的作战环推荐方法

系统工程与电子技术 2024年第6期46卷 2002-2012页

作者：李杰谭跃进国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073

作战环推荐是依靠优化算法从作战网络中为指挥员推荐最优的作战环,以对目标形成高质量打击。未来作战中的作战环推荐面临体系规模大、决策节奏快的特点。对此,提出了一种集成改进的蚁群算法,能够实现高效、高质的作战环推荐优化求解。首... 详细信息

作战环推荐是依靠优化算法从作战网络中为指挥员推荐最优的作战环,以对目标形成高质量打击。未来作战中的作战环推荐面临体系规模大、决策节奏快的特点。对此,提出了一种集成改进的蚁群算法,能够实现高效、高质的作战环推荐优化求解。首先,将作战环推荐问题转换为一种基于多仓库路径规划的数学模型。然后,针对原始蚁群算法前期收敛速度慢、算法参数对结果影响大和容易陷入局部最优的问题分别提出了3种改进策略:基于边权重信息的信息素初始化、基于差分进化的蚁群算法参数自适应优化和基于遗传算子的全局搜索能力提升,并进行了集成改进。最后,在案例分析中对集成改进蚁群算法进行了分析和对比,验证了所提算法在不需要大幅提高耗时的情况下,优化结果要优于未集成改进的蚁群算法,且相比于原始蚁群算法提升效果显著。

关键词：作战环推荐多仓库路径规划智能优化蚁群算法集成改进