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某信息系统二次规划同态加密梯度下降算法研究

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舰船科学技术 2024年第5期46卷 159-162页

作者：申军丁贝王凯吕仲中国人民解放军92578部队北京100161 海装驻郑州某军事代表室河南郑州450000

同态加密方法能够实现在不泄露内容情况下分析或操作加密数据的功能,但该方法计算开销大,一直以来难以在控制领域的实践中实现。为解决这一问题,首先计算分析梯度下降算法在同态加密方法中解决二次规划的适用性,降低了同态加密电路乘法... 详细信息

同态加密方法能够实现在不泄露内容情况下分析或操作加密数据的功能,但该方法计算开销大,一直以来难以在控制领域的实践中实现。为解决这一问题,首先计算分析梯度下降算法在同态加密方法中解决二次规划的适用性,降低了同态加密电路乘法深度对梯度下降算法迭代的限制,并量化了原型示例,为后续的研究打下基础。其次,对梯度下降及加速梯度下降方法的选择进行了权衡和评估,为同态加密技术的工程应用开辟了道路。所采用的CKKS方案,通过选择合适的步长使程序实现收敛,直接展示了同态加密梯度下降算法的可行性。

关键词：同态加密梯度下降法二次规划

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不同入水攻角下高速射弹的流固耦合特性

兵工学报 2024年

作者：刘想炎于楠黄振贵陈志华马长胜邱荣贤中国人民解放军陆军装备部驻南京地区军事代表局驻南京地区第四军事代表室南京理工大学瞬态物理全国重点实验室空中交通管理系统全国重点实验室

高速入水时弹体结构响应（变形）大小关系射弹能否安全入水。当前，基于刚体模型的高速入水数值计算方法无法深入揭示初始扰动影响下射弹入水过程中复杂多相流、水动力与弹体结构响应等之间的相互耦合作用规律。为解决上述难题，基于流... 详细信息

高速入水时弹体结构响应（变形）大小关系射弹能否安全入水。当前，基于刚体模型的高速入水数值计算方法无法深入揭示初始扰动影响下射弹入水过程中复杂多相流、水动力与弹体结构响应等之间的相互耦合作用规律。为解决上述难题，基于流体力学和结构动力学，建立一种高速入水流固耦合数值计算方法，重点研究攻角对某型射弹高速入水过程的影响，分析攻角影响下空泡演化、冲击载荷、弹体运动与结构变形的相互耦合作用机理。研究结果表明：1）随攻角增大，弹体下表面与空泡壁面逐渐产生强烈撞击，迫使空泡壁面弯曲；2）对该型射弹，当攻角＞3°时，射弹会因尾翼拍击液面出现第2次载荷峰值，此时射弹因沾湿产生弯矩，迫使射弹出现塑性应变，随入水深度增加，射弹形成明显的尾翼弯折，因沾湿产生的表面压力最大值超过10MPa；3)攻角为2°时，射弹虽因弹头尾翼同时受力产生弯矩，但内部应力未超过弹体材料的屈服强度，未出现塑性变形，因此，对该型射弹，其安全入水攻角≤2°。

关键词：流固耦合高速斜入水攻角超空泡结构变形冲击载荷

基于硫化铅量子点可饱和吸收体的锁模光纤激光器

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光子学报 2024年第6期53卷 145-152页

作者：高博峰王路张贺张崇长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室长春130022 陆军驻长春地区第一军事代表室长春130033

通过优化后的热注入法制备得到硫化铅胶体量子点,再利用匀胶机两步旋涂的方法使材料平铺在小块羧甲基纤维素薄膜上,并将其作为可饱和吸收体应用于光纤激光器中,实现稳定的锁模。制备的硫化铅量子点可饱和吸收薄膜的调制深度和饱和强度... 详细信息

通过优化后的热注入法制备得到硫化铅胶体量子点,再利用匀胶机两步旋涂的方法使材料平铺在小块羧甲基纤维素薄膜上,并将其作为可饱和吸收体应用于光纤激光器中,实现稳定的锁模。制备的硫化铅量子点可饱和吸收薄膜的调制深度和饱和强度分别约为26.46%和6.75 MW/cm^(2),非饱和损耗为6.42%。测试结果表明该薄膜具有更小的非饱和损耗以及更好的重复性和一致性。采用该薄膜作为可饱和吸收体的光纤激光器能在47 mW的泵浦功率处开始实现自启动锁模,且能够实现长时间稳定的锁模激光输出。研究结果为硫化铅量子点可饱和吸收体在光纤激光器中的后续应用奠定了基础。

关键词：光纤激光器锁模热注入法硫化铅量子点可饱和吸收体自启动

基于频域分析的PMSM双闭环PI控制器整定方法

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火炮发射与控制学报 2024年第1期45卷 52-61页

作者：江腾耀李伟朱超王伟伟杨蕴萌邱照原西北机电工程研究所陕西咸阳712099 陆军西安军事代表局驻咸阳地区军事代表室陕西咸阳712000

以永磁同步电机(PMSM)双闭环调速系统为对象,在对其数学模型进行合理简化的基础上,综合考虑了逆变器开关周期、电流和速度滤波等环节的影响,给出了一种在频域进行PI控制器参数设计的整定方法。通过建立双环的数学模型,得到关于开环频域... 详细信息

以永磁同步电机(PMSM)双闭环调速系统为对象,在对其数学模型进行合理简化的基础上,综合考虑了逆变器开关周期、电流和速度滤波等环节的影响,给出了一种在频域进行PI控制器参数设计的整定方法。通过建立双环的数学模型,得到关于开环频域特征量的解析式,根据电流环在中低频段的特性以及转速环中阻尼系数难以精确测定的问题,分析推导了电流环和转速环PI参数简化设计的方法。利用工程经验将闭环时域指标转化开环频域特征量,并结合各类约束条件合理界定其取值范围,由此得到的PI控制器可以兼顾快速性和稳态跟踪能力。仿真和实物实验验证了整定方法的可行性,该方法确立了双环控制器参数与其对应的开环截止频率和相位裕度的解析式,并明确了开环频域特征量与闭环时域指标的关系,具有较强的工程参考和应用价值。

关键词：永磁同步电机电流环转速环 PI参数频域分析

两种TC4钛合金板材的显微组织均匀性及力学性能各向异性研究

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材料开发与应用 2024年第4期39卷 66-75页

作者：童法松王树森中国人民解放军海军装备部驻沈阳地区军事代表局驻鞍山地区军事代表室辽宁鞍山114000

研究了不同轧制工艺对TC4钛合金板材显微组织及力学性能的影响,结果表明,采用β热变形工艺可获得片层α相+残余β相组成的片层组织,而采用α+β热变形工艺可获得等轴初生α相+片层次生α相+残余β相组成的等轴组织。力学性能测试结果表... 详细信息

研究了不同轧制工艺对TC4钛合金板材显微组织及力学性能的影响,结果表明,采用β热变形工艺可获得片层α相+残余β相组成的片层组织,而采用α+β热变形工艺可获得等轴初生α相+片层次生α相+残余β相组成的等轴组织。力学性能测试结果表明:等轴组织TC4钛合金板材的强度-塑性匹配高于片层组织TC4钛合金板材的,而片层组织TC4钛合金板材的冲击、断裂韧性更高。进一步分析了两种TC4钛合金板材的显微组织性能均匀性及力学性能各向异性,结果表明:两种TC4板材沿厚度(ND)方向的显微组织及力学性能均匀性较好,而沿板材轧向(RD)和横向(TD)上存在一定程度的各向异性。原因如下:板材中存在α//TD的α相织构,导致TD方向位错滑移阻力增大,使TD方向的强度高于RD方向的;板材沿RD方向存在明显的组织流线,导致裂纹穿晶扩展过程阻力增大,使TD-RD方向的冲击、断裂韧性高于RD-TD方向的。

关键词： TC4钛合金显微组织力学性能各向异性

基于DoDAF的水面舰艇对空自防御系统设计

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火力与指挥控制 2024年第1期49卷 182-189页

作者：杨光梁琨沈海伟解放军91404部队河北秦皇岛066000 江苏自动化研究所江苏连云港222061 驻上海地区第二军事代表室上海200120

针对水面舰艇对空自防御系统需求,基于DoDAF体系结构框架,从作战视图、能力视图以及系统视图三类视图入手,分析了水面舰艇对空自防御系统设计步骤,结合自防御作战流程,构建水面舰艇对空自防御系统模型,对水面舰艇对空自防御系统体系结... 详细信息

针对水面舰艇对空自防御系统需求,基于DoDAF体系结构框架,从作战视图、能力视图以及系统视图三类视图入手,分析了水面舰艇对空自防御系统设计步骤,结合自防御作战流程,构建水面舰艇对空自防御系统模型,对水面舰艇对空自防御系统体系结构及其信息交互进行了分析,明确系统要素间相互关系,开展体系结构模型验证试验,试验结果表明,设计的体系结构模型与预期一致,研究结果可为舰艇对空自防御系统顶层设计优化和风险控制提供理论支持。

关键词： DoDAF 自防御系统体系结构模型验证

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紧凑型人眼安全1.5μm铒玻璃激光器

光学与光电技术 2024年第06期 108-112页

作者：廖林炜中国人民解放军海军装备部驻武汉地区军事代表局驻武汉地区第七军事代表室

针对激光测距、激光雷达、自动驾驶等领域对体积小、重量轻的1.5μm波段光源的迫切需求，设计了一款紧凑型激光测距用铒玻璃激光器。该型激光器具有体积小、重量轻、免温控的特点，并对其输出特性进行了实验研究。实验证明，使用940 nm... 详细信息

针对激光测距、激光雷达、自动驾驶等领域对体积小、重量轻的1.5μm波段光源的迫切需求，设计了一款紧凑型激光测距用铒玻璃激光器。该型激光器具有体积小、重量轻、免温控的特点，并对其输出特性进行了实验研究。实验证明，使用940 nm半导体激光器泵浦，在输出功率12 W，泵浦脉宽1.6 ms，泵浦重复频率10 Hz，被动调Q晶体T0=92%，输出镜反射率R=90%条件下，输出中心波长1 535 nm脉冲激光，脉冲宽度5 ns，单脉冲能量502μJ，重复频率10 Hz，激光器结构紧凑，结构尺寸为32 mm×12 mm×8 mm，重量<10 g。激光器在无温控的条件下，可在-40～60℃环境温度下稳定工作，可被广泛应用于便携手持激光测距仪、无人机、无人车等领域。

关键词：铒镱共掺磷酸盐玻璃人眼安全激光器被动调Q 微片激光器宽温度范围

结合自适应步长策略和数据增强机制提升对抗攻击迁移性

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电子学报 2024年第1期52卷 157-169页

作者：鲍蕾陶蔚陶卿中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院信息工程系安徽合肥230031 中国人民解放军军事科学院北京100091

深度神经网络具有脆弱性,容易被精心设计的对抗样本攻击.梯度攻击方法在白盒模型上攻击成功率较高,但在黑盒模型上的迁移性较弱.基于Heavy-ball型动量和Nesterov型动量的梯度攻击方法由于在更新方向上考虑了历史梯度信息,提升了对抗样... 详细信息

深度神经网络具有脆弱性,容易被精心设计的对抗样本攻击.梯度攻击方法在白盒模型上攻击成功率较高,但在黑盒模型上的迁移性较弱.基于Heavy-ball型动量和Nesterov型动量的梯度攻击方法由于在更新方向上考虑了历史梯度信息,提升了对抗样本的迁移性.为了进一步使用历史梯度信息,本文针对收敛性更好的Nesterov型动量方法,使用自适应步长策略代替目前广泛使用的固定步长,提出了一种方向和步长均使用历史梯度信息的迭代快速梯度方法(Nesterov and Adaptive-learning-rate based Iterative Fast Gradient Method,NAI-FGM).此外,本文还提出了一种线性变换不变性(Linear-transformation Invariant Method,LIM)的数据增强方法 .实验结果证实了NAI-FGM攻击方法和LIM数据增强策略相对于同类型方法均具有更高的黑盒攻击成功率.组合NAI-FGM方法和LIM策略生成对抗样本,在常规训练模型上的平均黑盒攻击成功率达到87.8%,在对抗训练模型上的平均黑盒攻击成功率达到57.5%,在防御模型上的平均黑盒攻击成功率达到67.2%,均超过现有最高水平.

关键词：对抗样本迁移性 Nesterov型动量自适应步长线性变换不变性

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考虑视觉搜索特性的指挥控制系统KLSM

北京航空航天大学学报 2024年第9期50卷 2819-2825页

作者：郭仲赵刚付斌刘佳烨中国人民解放军军事科学院系统工程研究院北京100101 中国人民解放军93216部队北京100085 中国人民解放军93131部队北京100038

传统的击键水平模型(KLM)专注于键盘和鼠标的操作分析,适用于简单软件界面任务完成时间的快速定量评估,但将其迁移到包含复杂信息特征的指控系统软件界面评估时,却会产生较大误差。为此,基于KLM,结合用户视觉特性,面向指挥控制系统典型... 详细信息

传统的击键水平模型(KLM)专注于键盘和鼠标的操作分析,适用于简单软件界面任务完成时间的快速定量评估,但将其迁移到包含复杂信息特征的指控系统软件界面评估时,却会产生较大误差。为此,基于KLM,结合用户视觉特性,面向指挥控制系统典型任务,提出基于用户视觉搜索处理时间的物理操作时间单元指标,并通过实验获取用户视觉搜索处理时间典型参数,建立更精确的指控系统任务操作分析模型—击键和视觉搜索模型(KLSM),即考虑视觉搜索特性因素的影响。选取5类典型指控任务,进行对比实验验证,KLSM对任务完成时间的预测评估更为准确。

关键词：视觉搜索特性指控系统软件界面 KLSM 预测评估