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一种基于Kalman滤波器的融合时间尺度算法

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西安电子科技大学学报 2025年

作者：刘强孙浩冉周进胡邓华张爽空军工程大学防空反导学院 93033部队

时间尺度算法作为守时系统的重要组成部分，其核心任务是为守时系统建立并保持一个稳定、准确、可靠的时间尺度。针对传统加权平均的时间尺度算法在计算时间尺度时缺少对噪声关注度的问题以及守时系统对于实时性的需求，提出了一种基于K... 详细信息

时间尺度算法作为守时系统的重要组成部分，其核心任务是为守时系统建立并保持一个稳定、准确、可靠的时间尺度。针对传统加权平均的时间尺度算法在计算时间尺度时缺少对噪声关注度的问题以及守时系统对于实时性的需求，提出了一种基于Kalman滤波器和融合时间偏差和频率偏差残差计算权重的时间尺度算法。该算法基于Kalman滤波器算法计算出原子钟时间偏差和频率偏差的最优估计值后，将时间偏差残差和频率偏差残差融合计算出原子钟权重，最后利用时间尺度基本方程加权平均后得到时间尺度。融合方法计算权重的时间尺度算法的优势在于综合考虑了时间偏差和频率偏差对于时间尺度的影响，并且借助Kalman滤波器提升了算法的实时性。通过仿真验证，发现使用融合方法计算权重的时间尺度算法的短期稳定性优于仅通过时间偏差计算原子钟权重的时间尺度算法、ALGOS、AT1算法和传统Kalman滤波器时间尺度算法计算得到的时间尺度的短期稳定度，且具有实时性。

关键词：时间尺度模拟噪声 Kalman滤波器融合权重

基于AHP-QFD的导航装备任务需求满足度评估方法

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电光与控制 2025年第1期32卷 106-111页

作者：吴北苹何晶王凤兰王彦璎王晓薇空军工程大学信息与导航学院西安710000 空军通信士官学校辽宁大连116000

针对导航装备评估以往多受主观因素影响造成结果不准确的问题,提出了将层次分析法(AHP)与质量功能展开(QFD)结合使用,以任务需求满足度作为导航装备能力评估指标的评估方法。该方法通过定性分析与定量分析相结合的方式,基于导航装备保... 详细信息

针对导航装备评估以往多受主观因素影响造成结果不准确的问题,提出了将层次分析法(AHP)与质量功能展开(QFD)结合使用,以任务需求满足度作为导航装备能力评估指标的评估方法。该方法通过定性分析与定量分析相结合的方式,基于导航装备保障任务-能力要求-战技指标的映射过程,提出确定映射域指标、计算作战保障能力重要度、确定关系矩阵、计算任务需求满足度的评估步骤,并给出需求满足度的计算方法;最后分析了陆上某方向北斗导航装备保障实例,结果表明了该方法的可行性,这对导航装备的性能优化和实际使用具有重要意义。

关键词：导航装备质量功能展开能力需求满足度层次分析法

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近海单桩式风机地震响应分区耦合分析方法

岩土工程学报 2025年第1期47卷 96-105页

作者：徐小凤陈少林孙杰南京航空航天大学民航学院土木与机场工程系江苏南京211106 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211106

海上风机是低碳可持续能源的重要战略选择之一,其地震安全性问题是急需解决的重要课题。将近海单桩式风机三维地震响应问题看作波动散射问题,结合人工边界条件实现海域场地的波动输入,并基于广义饱和多孔介质统一计算框架,发展了一套海... 详细信息

海上风机是低碳可持续能源的重要战略选择之一,其地震安全性问题是急需解决的重要课题。将近海单桩式风机三维地震响应问题看作波动散射问题,结合人工边界条件实现海域场地的波动输入,并基于广义饱和多孔介质统一计算框架,发展了一套海水-饱和海床-风机耦合作用高效分区分析方法,实现了综合考虑土-结构相互作用效应和流固耦合效应的近海单桩式风机三维地震响应分析,并分析了海水深度、海床波速和地震波入射角度对近海单桩式风机地震响应的影响。分析结果表明,海水深度和海床剪切波速的变化,一方面会改变自由场,另一方面会改变海域场地-风机体系的自振特性,从而影响风机结构的地震反应。当海水增加到某深度时,体系自振频率与地震波输入频率接近时,风机的地震响应会急剧增大;海床剪切波速对塔底弯矩的影响要比对位移的影响大;当入射角度增大时,塔顶水平向位移和加速度以及塔底弯矩均有不同程度的减小,塔顶竖向位移和加速度均有不同程度的增大。本文没有考虑海床和风机的非线性,考虑非线性时的影响规律需进一步研究。

关键词：近海单桩式风机地震响应分析土-结构相互作用流固耦合

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一种高效的无人机航拍小目标检测算法

控制与决策 2025年

作者：高卫峰易宇轩黄玲玲李龙跃李宏谢晋西安电子科技大学数学与统计学院空军工程大学防空反导学院

无人机航拍图像具有尺度差异大、背景干扰和目标模糊等特点,给小目标检测带来了诸多挑战.针对这些问题,提出了一种高效的无人机航拍小目标检测算法.首先利用空洞卷积增大感受野、保持细节分辨率的特点,设计了并行空洞卷积模块.其次设计... 详细信息

无人机航拍图像具有尺度差异大、背景干扰和目标模糊等特点,给小目标检测带来了诸多挑战.针对这些问题,提出了一种高效的无人机航拍小目标检测算法.首先利用空洞卷积增大感受野、保持细节分辨率的特点,设计了并行空洞卷积模块.其次设计了注意力上下采样分支模块,利用闸门机制对提取到的特征进行选择,强化特征表达.最后结合小目标检测头,设计了并行空洞卷积注意力金字塔网络,对多尺度特征进行特征融合.在VisDrone2023数据集和DOTA数据集上,所提算法在小目标检测的平均准确率均值均优于其他主流算法,相较于基线方法在平均准确率均值上提升了7.3%,参数量减少了0.58M, FPS提升了11.2达到43.5,验证了本文所提算法的高效性.在复杂场景ExDark数据集上,所提算法在平均准确率均值上优于其他低光增强模型和暗检测器,相较于PE-YOLO在平均准确率均值上提升了2.4%,验证了本文所提算法的鲁棒性和实用性.

关键词：无人机航拍图像小目标检测空洞卷积注意力机制金字塔网络多尺度特征融合

4mm厚TC4-M钛合金激光切割工艺优化研究

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中国激光 2025年

作者：张雅徐文涛王春雨张献逢卿华谈敦铭王帅郑州大学力学与安全工程学院空军工程大学航空机务士官学校桂林电子科技大学材料科学与工程学院

随钛合金在航空领域的应用越来越广泛，为优化钛合金激光切割工艺，针对广泛使用的4mm厚TC4钛合金，选取了激光功率、离焦量、切割速度和辅助气体压力四个工艺参数，设计了单因素试验和四因素、五水平正交的激光切割试验，基于切缝宽度... 详细信息

随钛合金在航空领域的应用越来越广泛，为优化钛合金激光切割工艺，针对广泛使用的4mm厚TC4钛合金，选取了激光功率、离焦量、切割速度和辅助气体压力四个工艺参数，设计了单因素试验和四因素、五水平正交的激光切割试验，基于切缝宽度、挂渣高度和异常组织区宽度三个质量评价指标，研究了工艺参数对切割质量的影响规律，并建立回归方程，预测并验证了最优切割工艺。试验结果表明，对切缝宽度影响最显著的工艺参数为激光功率和离焦量，对挂渣高度影响最显著的参数为气体压力和激光功率，对异常组织区影响最显著的因素是切割速度和离焦量，建立的回归方程预测结果与验证试验结果吻合性好。

关键词：激光技术激光切割钛合金工艺参数显微组织

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四旋翼无人机飞行轨迹优化与控制研究

计算机测量与控制 2025年

作者：刘承相熊俊杰杨东平陈巍吉林动画学院民航学院空军工程大学航空工程学院

当前四旋翼无人机在不同领域的应用较为广泛。但无人机在航线行驶过程中常常会受到障碍的阻碍而导致无人机与预定航线出现偏差。为此研究对无人机轨迹进行优化分析，提出了一种优化梯度下降算法和A*算法结合的新模型，新模型通过梯度下... 详细信息

当前四旋翼无人机在不同领域的应用较为广泛。但无人机在航线行驶过程中常常会受到障碍的阻碍而导致无人机与预定航线出现偏差。为此研究对无人机轨迹进行优化分析，提出了一种优化梯度下降算法和A*算法结合的新模型，新模型通过梯度下降算法对A*算法进行优化。经仿真测试新模型在无人机轨迹优化效果上有明显提升，新模型比传统算法模型位移偏差减低了0.34m，角度偏差减低了0.32rad，避障效率得到提升，可见使用新模型能够有效地提升无人机的飞行效率，避免无人机航道停留，提升航线安全性，并且研究使用的新模型能够有效提升无人机轨迹优化效果，这对今后四旋翼无人机的轨迹优化性能提升有很好的参考价值。

关键词：梯度下降算法 A*算法四旋翼无人机轨迹优化

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反应温度和时间对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

化工新型材料 2025年

作者：张晨肖定侃张俊李浩然许巍周勇南京航空航天大学民航学院中国人民解放军空军工程大学航空工程学院浙江大学建筑工程学院

硬质聚氨酯泡沫由于反应时间短、膨胀倍数高、操作方便、强度高等优点，在机场道面抢修中具有广阔的应用前景。在机场抢修工程中，温度和时间等关键反应参数对此材料性能影响巨大，为指导抢修实践，设定了5℃、15℃、23℃和35℃这4种温... 详细信息

硬质聚氨酯泡沫由于反应时间短、膨胀倍数高、操作方便、强度高等优点，在机场道面抢修中具有广阔的应用前景。在机场抢修工程中，温度和时间等关键反应参数对此材料性能影响巨大，为指导抢修实践，设定了5℃、15℃、23℃和35℃这4种温度，以及0.5h、2h、4h和24h这4种固化时间，分别在这些条件下开展了反应时间、膨胀比和无侧限抗压强度（UCS）试验，并通过CT扫描进行内部结构的微观分析。结果表明：随着温度的升高，材料的反应时间逐渐缩短，在5℃时为20分30秒，在35℃时为3分20秒。材料的膨胀比随温度升高而减少，最大膨胀比为7.02，出现在35℃时。材料的抗压强度随温度升高呈现先增加后减少的趋势，在23℃时达到最高强度。低温条件下，材料内部泡孔较为致密，完全固化后内部仍有部分未反应材料；高温条件下，材料内部泡孔较大，密度和强度较低。材料在固化0.5h后，强度已达到最终强度的80%，固化4h后强度几乎达到最终强度。在固化初期，有部分泡孔未完全形成，底部孔隙较顶部孔隙多；完全固化后，底部孔隙较顶部孔隙更为致密，强度也更高。为达到最佳抢修效果，建议在23℃左右进行硬质聚氨酯泡沫的混合，材料在固化0.5h后其强度已能完全承担面层材料重量并且可通行车辆等机械。

关键词：硬质聚氨酯泡沫温度固化时间抗压强度

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含超材料功能复合材料电磁性能分析

复合材料学报 2025年

作者：礼嵩明刘雨舜李勇峰吴思保邢丽英中国航空制造技术研究院复合材料技术中心空军工程大学基础部

本文分析了超材料单元阵列对低频1～2 GHz电磁波的电磁散射调控效果，并基于超材料/电磁介质复合电磁结构，研究了含周期型超材料电磁功能复合材料和含非周期型超材料电磁功能复合材料的垂直入射及斜入射电磁性能。结果表明：基于超材... 详细信息

本文分析了超材料单元阵列对低频1～2 GHz电磁波的电磁散射调控效果，并基于超材料/电磁介质复合电磁结构，研究了含周期型超材料电磁功能复合材料和含非周期型超材料电磁功能复合材料的垂直入射及斜入射电磁性能。结果表明：基于超材料单元阵列的独特电磁特点，可在不增加材料厚度的情况下实现对低频1～2 GHz电磁波的散射调控，显著提升功能复合材料低频电磁波衰减效果；低频周期型超材料的引入可以显著提升功能复合材料在垂直入射状态下的低频1～2 GHz电磁波衰减效果，同时保持材料宽频2～18 GHz电磁波衰减效果，但在斜入射角域会受单元周期性排布的影响而产生栅瓣，降低功能复合材料斜入射角域的电磁性能；低频非周期型超材料的引入同样可以显著提升功能复合材料在垂直入射状态下的低频1～2 GHz电磁波衰减效果，并且相比周期型超材料提升效果并未减弱，同时有效避免了斜入射角域栅瓣的产生。含非周期型超材料功能复合材料具有良好的宽频宽角域电磁波衰减效果，可以达到：在1～2 GHz，平均反射率≤-11.81 dB；在2～18 GHz，平均反射率≤-15.29 dB。

关键词：超材料电磁介质电磁散射斜入射栅瓣

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硫酸盐渍土机场地基处理换填覆重法研究

岩土力学 2010年第12期31卷 3880-3886页

作者：吴爱红蔡良才顾强康空军工程大学机场建筑工程系

盐胀是硫酸盐渍土的主要危害,硫酸盐渍土机场地基处理的关键在于减少盐胀。通过不同荷载作用下的盐胀试验,研究了荷载对不同压实度、不同含盐量的硫酸盐渍土盐胀的抑制效果,拟合了盐胀经验公式,探讨了换填覆重法硫酸盐渍土机场地基处理... 详细信息

盐胀是硫酸盐渍土的主要危害,硫酸盐渍土机场地基处理的关键在于减少盐胀。通过不同荷载作用下的盐胀试验,研究了荷载对不同压实度、不同含盐量的硫酸盐渍土盐胀的抑制效果,拟合了盐胀经验公式,探讨了换填覆重法硫酸盐渍土机场地基处理。压实度不宜太高,在满足道面承载力的条件下建议在90%～95%之间取值;道面2m以下可以填弱盐渍土,建议含盐量不要超过0.5%;水分危险点危害最大,必须重视排水设计。给出了确定换填覆重法最小荷载及最小厚度的方法。计算表明,覆重荷载50kPa基本能抑制含盐量小于0.5%的硫酸盐渍土的盐胀,采用砂砾石材料最小覆重层厚度约2m。换填覆重法在西北地区硫酸盐渍土机场地基处理中具有较好的应用前景。

关键词：地基处理换填覆重法危险点:硫酸盐渍土盐胀机场

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