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基于最小代价准则的再入滑翔制导方法

系统工程与电子技术 2025年

作者：姬博洋李炯贺杨超叶继坤雷虎民空军工程大学防空反导学院

针对再入滑翔飞行器( Reentry Gliding Vehicle，RGV )规避禁飞区的问题，本文提出了一种基于最小代价准则的再入滑翔飞行器制导方法。基于图论思想，引入规避时机判断准则，实现制导逻辑和规避逻辑的动态切换。在制导逻辑中，依据距离... 详细信息

针对再入滑翔飞行器( Reentry Gliding Vehicle，RGV )规避禁飞区的问题，本文提出了一种基于最小代价准则的再入滑翔飞行器制导方法。基于图论思想，引入规避时机判断准则，实现制导逻辑和规避逻辑的动态切换。在制导逻辑中，依据距离目标点的剩余航程设计分段式航向角偏差角走廊，提高制导精度。在规避逻辑中，设计规避策略和补偿策略。规避时统一量化飞行器的规避代价和制导代价，依据最小代价准则决定倾侧角符号，同时为降低能量损耗，求解恰好规避时的倾侧角幅值实现倾侧角的自适应变化；为避免倾侧角符号的频繁偏转，对航向角偏差走廊进行自适应补偿。该制导方法旨在解决规避任务与制导任务相冲突、多禁飞区叠加影响时的规避决策问题。仿真结果表明，和传统方法相比本文所提制导方法可以实现最小代价的多禁飞区规避，且具有更高的制导精度，算法具有一定的鲁棒性。

关键词：预测-校正法最小代价准则自适应航向角偏差走廊禁飞区规避

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面向空中战斗管理的协同任务进程管理方法

航空学报 2025年

作者：宋祺左家亮吴傲杨任农王瑛李乐言空军工程大学空管领航学院

针对大规模空中作战易出现“枪炮一响，计划泡汤”的难题，提出了一种协同任务进程管理方法。首先引入管理学WBS工作分解结构，将作战整体任务分解为编队行为；其次围绕计划制定，提出了一种带时间线的双代号群体网络的进程计划表征模... 详细信息

针对大规模空中作战易出现“枪炮一响，计划泡汤”的难题，提出了一种协同任务进程管理方法。首先引入管理学WBS工作分解结构，将作战整体任务分解为编队行为；其次围绕计划制定，提出了一种带时间线的双代号群体网络的进程计划表征模型，给出了计划的机器求解算法和人工计划的冲突检测与消解算法；在此基础上，瞄准任务结果与执行过程，建立多目标优化模型，使用NSGA-II算法求解帕累托最优计划；然后，基于闭环反馈思想建立了计划实时控制系统，运用带约束的自适应差分进化算法求解控制策略；最后利用“墨子”推演系统的公开作战想定进行实验验证，共设置无扰动、有扰动无控制、有扰动有控制、扰动超出最大控制范围4个实验。实验结果表明，提出的任务进程管理方法，能够生成无冲突、满足约束的任务进程计划，并且能在最大抗扰动范围内对任务进程进行精确控制，确保任务的顺利完成。

关键词：空中战斗管理任务进程管理任务规划协同规划

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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

液体类型对铆接箱体在水锤冲击作用下的毁伤效应影响分析

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工程力学 2025年

作者：王文文徐文涛任柯融袁文豪卿华苗继田李翔宇卢芳云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国防科技大学理学院

本研究以填充不同液体介质的铆接箱体为研究对象，开展了基于3D-DIC技术的弹道冲击试验和基于LS-DYNA的有限元数值模拟，研究了液体介质类型对水锤的载荷特性及结构的变形特征的显著影响，并进行相关定量分析。研究发现，射弹动能损失... 详细信息

本研究以填充不同液体介质的铆接箱体为研究对象，开展了基于3D-DIC技术的弹道冲击试验和基于LS-DYNA的有限元数值模拟，研究了液体介质类型对水锤的载荷特性及结构的变形特征的显著影响，并进行相关定量分析。研究发现，射弹动能损失量与射弹入靶速度(v0)和液体密度成正相关，当v0≈1600m/s时，射弹在水中的动能损耗量比航空煤油中大1224J；随着射弹动能损耗量的增大，其传递给后板和铆钉的能量也随之增大；具有双峰特征的冲击波幅值受到液体密度的显著影响，当v0≈1450m/s时，水中前驱波幅值是航空煤油的1.68倍，拖曳波幅值是航空煤油的1.72倍；液体密度对箱体前板失效模式无明显影响，但对箱体后板影响较大，充水箱体后板在v0≈1450m/s时的平均破孔尺寸比航空煤油大17.24cm，后板变形过程中还会牵引铆钉发生变形，甚至断裂。研究结果对于水替代航空煤油的水锤等效试验设计具有一定参考价值。

关键词：动力学响应水锤效应弹道试验有限元模拟不同液体介质

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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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减水剂下磷酸镁水泥砂浆力学性能与变化规律

武汉大学学报(工学版) 2025年第1期58卷 57-66页

作者：张继超种小雷刘超佳杨明空军工程大学航空工程学院陕西西安710038 空军后勤部代建管理办公室第五代建项目部北京100000

为探明在磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)砂浆中掺加减水剂而引起的强度变化规律,选取典型磷酸镁水泥道面修补砂浆配合比,以5%硼砂掺量为基础,分别掺入0.3%、0.5%、1.0%、1.5%聚羧酸减水剂(polycarboxylicacidsuperplastici... 详细信息

为探明在磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)砂浆中掺加减水剂而引起的强度变化规律,选取典型磷酸镁水泥道面修补砂浆配合比,以5%硼砂掺量为基础,分别掺入0.3%、0.5%、1.0%、1.5%聚羧酸减水剂(polycarboxylicacidsuperplasticizer,PCE)以及0.5%、1.0%、1.5%、2.0%萘系减水剂(naphthalenewater reducer,FDN)制作系列试件,对试件1/6、1、3、7、28 d龄期的抗压强度、抗折强度进行了测试。基于抗压强度和抗折强度试验结果,建立相应的预测模型,进一步研究了不同减水剂掺量下MPC性能随时间的变化规律。结果表明:随着PCE掺量的增加,MPC抗压强度逐渐减小,抗折强度3 d龄期内先增大后减小,3 d龄期后呈减小趋势;随着FDN掺量的增大,MPC抗压强度先减小后增大,抗折强度先增大后减小,当掺量为0.5%时4 h龄期抗压强度最大,掺量为1.5%时4 h龄期抗折强度最大;PCE、FDN对MPC的早期强度具有一定破坏作用,当FDN掺量为1.5%时满足机场道面的抢修要求;经验证,MPC抗压强度和平均相对误差均小于5%,标准差均小于0.02,证明模型具有较好的准确性。

关键词：磷酸镁水泥聚羧酸减水剂萘系减水剂抗压强度抗折强度预测模型

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带凹腔的旋转爆震发动机的工作特性研究

工程热物理学报 2025年第1期46卷 114-119页

作者：周剑平宋飞龙吴云郭善广康晋辉陈琪空军工程大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室西安710038 西安交通大学机械工程学院航空发动机研究所陕西西安710049

本文研究了收敛喷管对带凹腔的旋转爆震发动机工作特性的影响。采用互相关算法对爆震波传播模态进行识别,根据自相关的单圈时滞定义爆震波传播稳定性参数。通过燃烧室出口平均静压和马赫数计算燃烧室出口总压,进而得到总压恢复系数。随... 详细信息

本文研究了收敛喷管对带凹腔的旋转爆震发动机工作特性的影响。采用互相关算法对爆震波传播模态进行识别,根据自相关的单圈时滞定义爆震波传播稳定性参数。通过燃烧室出口平均静压和马赫数计算燃烧室出口总压,进而得到总压恢复系数。随着喷管出口面积的降低,可爆当量比下边界会降低。爆震波传播稳定性受喷管的影响较小。降低喷管出口面积,有利于提高爆震波传播速度和旋转爆震发动机的总压恢复系数。

关键词：旋转爆震发动机收敛喷管凹腔总压恢复系数

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基于互质阵列冗余分析的稀疏阵列设计方法

电子与信息学报 2025年第1期47卷 178-187页

作者：张宇乐周豪胡国平师俊朋郑桂妹宋玉伟空军工程大学研究生院西安710051 空军工程大学防空反导学院西安710051 国防科技大学电子对抗学院合肥230037

互质阵列因具有较低的互耦效应而备受关注,但交替部署的子阵却在一定程度上限制了连续自由度的提升。针对上述问题,该文在分析子阵互差集中冗余虚拟阵元产生条件的基础上,提出了两种子阵移位互质阵列(Coprime Array with Translated Sub... 详细信息

互质阵列因具有较低的互耦效应而备受关注,但交替部署的子阵却在一定程度上限制了连续自由度的提升。针对上述问题,该文在分析子阵互差集中冗余虚拟阵元产生条件的基础上,提出了两种子阵移位互质阵列(Coprime Array with Translated Subarray,CATrS),以改善自由度性能。首先,将子阵平移至适当位置以优化布阵结构,并分析了子阵的平移距离。随后,推导了CATrS结构的自由度、连续自由度、孔洞位置和虚拟阵元权重的闭合表达式。理论分析表明,CATrS结构能够在保持物理阵元数量不变的条件下,有效增加自由度和连续自由度,并抑制阵元互耦。最后,利用仿真实验验证了CATrS结构在波达方向估计中的优越性。

关键词：波达方向估计子阵移位互质阵列自由度互耦

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基于机器视觉的半导体晶圆缺陷检测方法综述

中国图象图形学报 2025年第1期30卷 25-50页

作者：胡志强吴一全南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106

当今许多新兴科技领域的发展需要集成电路(integrated circuit,IC)技术的支撑。半导体晶圆作为集成电路芯片中的关键角色,因制作工艺复杂,容易产生各种缺陷,其故障会极大地影响芯片的最终工作性能并增加成本。因此半导体晶圆的缺陷检测... 详细信息

当今许多新兴科技领域的发展需要集成电路(integrated circuit,IC)技术的支撑。半导体晶圆作为集成电路芯片中的关键角色,因制作工艺复杂,容易产生各种缺陷,其故障会极大地影响芯片的最终工作性能并增加成本。因此半导体晶圆的缺陷检测是保证其良品率和生产率的重要手段。结合机器视觉算法的晶圆缺陷检测方法普适性强、速度快,能更好地满足工业检测的相关需求。鉴于此,综述了近十几年来半导体晶圆缺陷检测方法的研究进展,介绍了晶圆制造的复杂工艺、表面缺陷检测的流程,根据不同的标准将晶圆缺陷进行分类。重点阐述了基于学习的方法,包括有监督机器学习、无监督机器学习、混合学习、半监督学习以及迁移学习5大类。对晶圆缺陷检测的深度神经网络分类为检测网络、分类网络、分割网络与组合网络。随后梳理了在晶圆缺陷检测领域常用的数据集以及性能评价指标。最后总结了晶圆缺陷检测当前存在的问题,对未来的研究方向进行了展望。

关键词：半导体晶圆缺陷检测机器视觉深度神经网络(DNN) 机器学习晶圆缺陷数据集