摘要：SM4算法是中国自主设计的商用分组密码算法,其加解密计算性能成为影响信息系统数据机密性保障的重要因素之一.现有SM4算法优化主要面向硬件设计和软件查表等方向展开研究,分别存在依赖特定硬件环境、效率低下且易遭受侧信道攻击等问题.比特切片技术通过对输入数据重组实现了并行化高效分组密码处理,可以抵御针对缓存的侧信道攻击.然而现有切片分组密码研究对硬件平台相关性强、处理器架构支持单一,并且并行化处理流水启动较慢,面向小规模数据的加解密操作难以充分发挥单指令多数据(single instruction multiple data,SIMD)等先进指令集的优势.针对上述问题,首先提出了一种跨平台的通用切片分组密码算法模型,支持面向不同的处理器指令字长提供一致化的通用数据切片方法.在此基础上,提出了一种面向SIMD指令集的细粒度切片并行处理SM4优化算法,通过细粒度明文切片重组与线性处理优化有效缩短算法启动时间.实验结果表明,相比通用SM4算法,优化的SM4比特切片算法加密速率最高可达438.0 MBps,加密每字节所需的时钟周期最快高达7.0 CPB(cycle/B),加密性能平均提升80.4%~430.3%.

摘要：探索舰船环境适应性的设计方法,以提高舰船在各种复杂环境下的适应能力。分析了舰船环境适应性设计中面临的若干问题和改进提高方向,参考借鉴国内外航空航天、电子等行业成功经验,提出了指导舰船环境适应性设计的主要设计原则和工作内容。围绕改善环境条件、加强耐环境能力设计这2个方面,提出了3种环境适应性设计方法,包括基于规范的设计方法、基于环境仿真的设计方法、基于预使用验证的设计方法。根据舰船风浪环境适应性设计的特点和要求,选择采用环境仿真和模型试验技术开展了应用研究。基于分析结果,提出了增加水线面系数、调整浮心、优化线型等多项改进措施建议。采用环境仿真和模型试验相结合的方式,可有效支撑舰船风浪环境适应性设计和评估,这一方法具有较高的工程推广应用价值。另外,未来应加大环境仿真技术的研究和应用力度,尝试开展多因素综合环境仿真,以进一步提高舰船的环境适应性。

摘要：针对智能反射面使能认知多播系统波束赋形设计面临不精确信道状态信息的问题,提出一种联合认知基站主动与IRS被动波束赋形的鲁棒优化方法。先利用连续凸近似方法、S-procedure和舒尔补引理处理不精确CSI导致的非凸约束,再利用交替优化解耦决策变量,进而提出基于交替优化和罚凸凹过程的次优方法。仿真结果表明所提算法收敛快,在信道估计存在一定误差时仍可用以部署IRS并显著提高认知多播网络性能。

摘要：利用动力学软件建立了14.5 mm弹体侵彻蓝宝石浮法玻璃聚碳酸酯的透明装甲复合结构有限元模型,利用已有的弹道试验数据进行验证计算,进一步研究了3种材料质量占比对透明装甲复合结构抗侵彻性能的影响。研究结果表明,在总厚度相同的情况下,单一的蓝宝石抗侵彻性能优于多层组合结构;在面密度和聚碳酸酯厚度不变的条件下,随着蓝宝石质量比重的增大,弹体的剩余速度呈现先减小、后增大、再减小的趋势;过多增加聚碳酸酯的厚度降低了复合结构的抗侵彻性能。研究结果为蓝宝石透明装甲轻量化设计提供了参考。

摘要：面向多源地理产品数据管理应用的需求,明确了本文讨论的地理产品数据的范畴,分析了地理产品数据的存储组织及应用特点。基于存储组织需求,统一设计了数据大类小类两级分类目录及类别编码,设计了地理数据产品的元数据采集规范。提出了数据集-数据单元两级元数据的设计理念以便满足不同数据粒度的管理需求,分别设计了数据集元数据和数据单元元数据的详细组成,统一设计了空间地理产品数据与非空间地理产品数据的元数据,明确了数据集目录和数据单元的命名原则。设计并实现了能够自动采集多源地理产品元数据的软件,实现了基于统一元数据设计的数据管理软件。结果表明,这种方法能够满足用户对多源地理产品数据的统一存储组织、多粒度管理、高效便捷检索等需求。

摘要：高效供电系统主要用于满足严苛环境下的工作特性和稳定性要求,但由于锂离子电池内部是非稳态的电化学体系,因热滥用、电滥用和机械滥用等异常情况发生可能会产生安全隐患,从而造成严重经济损失和恶劣社会影响。文章提出一种分析验证该系统可靠性与安全性的方法,通过建模分析、热设计仿真验证其可靠性;且经热设计仿真分析满足在高温下长循环情况下的温度稳定性,但水冷板仍有优化空间;采用硬件分析法,分析该系统锂离子电池储能模块在使用过程中可能或实际发生的故障模式,为提高系统使用可靠性、运行安全性等提供依据。

摘要：针对传统引信动态开环控制设计理论无法满足新一代引信-灵巧引信发展的控制需要问题,在分析时空识别与过程控制作为引信起爆控制的基础上,提出灵巧引信精确起爆控制面临的三个科学问题并深入研究。分别针对灵巧引信的设计构建了三类控制器,即:环境自适应探测控制器、自触发时延补偿状态控制器以及虚拟闭环起爆控制器,建立了灵巧引信“三元”级联控制设计方法架构。所得成果可提升灵巧引信在复杂广域战场下精准起爆控制精度,为进一步发展智能引信奠定理论基础。

摘要：剪切增稠液(STF)阻尼器作为新型自适应耗能元件,可有效弥补传统阻尼元件的不足,在船舶振动噪声控制领域具有广阔的应用前景。为提升STF阻尼器在船舶低幅振动领域的适用性,论文针对间隙式、孔隙式及其组合式STF阻尼器进行不同振幅和不同频率下的拉压试验,研究间隙宽度、孔隙数及活塞隔断等活塞结构特征对阻尼器耗能性能、阻尼力峰值的影响。试验结果表明,STF阻尼器对加载频率和加载振幅具有很好的自适应能力;间隙宽度对STF阻尼器的阻尼性能有显著影响,随着间隙宽度的增大耗能能力迅速降低;孔隙数对STF阻尼器阻尼性能影响较小,随着孔隙数的增加耗能能力降低;活塞隔断、螺纹表面以及孔隙均有利于提高间隙式STF阻尼器的阻尼性能;由间隙和孔隙组合的STF阻尼器在1.0 mm振幅下仍可提供较大阻尼力峰值,该型阻尼器更适用于船舶低幅振动环境。

摘要：针对液体火箭发动机推力室中膜冷却技术的有效作用范围,基于型号样机采用试验方法获得了液膜和气膜的有效长度数据、再生冷却剂的温升数据、外壁面测点温度,采用仿真方法获得了液膜的升温/蒸发长度、气膜冷却效率的分布、温升结果和外壁温结果。试验获得的再生冷却剂温升差值为90.1 K,测点外壁温约340 K。仿真计算的温升差值为89.7 K,测点外壁温约330 K。试验获得的液膜有效长度为74.67 mm,气膜有效长度为124.2 mm。仿真得到的液膜有效长度为75.0 mm,其中升温长度为66.0 mm,蒸发长度为9.0 mm。校验后得到气膜有效的冷却效率判断标准为≮0.687。通过比对试验结果和仿真结果,验证了仿真程序的适用性和准确性,得到了判断气膜是否有效的冷却效率临界值,可为推力室热防护设计提供参考。

摘要：针对不同气体模型对高超声速飞行器喷流反作用控制系统(RCS)热喷干扰流场模拟的计算效率和准确性问题,基于喷流燃气物理化学模型,通过数值求解含化学反应源项的三维N-S方程,建立了飞行器RCS热喷干扰流场数值模拟方法,分别采用化学反应流、反应冻结流、二元异质流以及空气喷流四种气体模型开展了典型外形热喷干扰流场的数值模拟,研究了不同气体模型对热喷干扰流场结构、飞行器气动力热特性的影响,分析了不同马赫数、飞行高度下的变化规律.研究表明:化学反应流模型计算精度较高,计算与风洞试验数据的吻合程度优于其他三种简化模型;在本文的低空条件下,采用简化模型进行热喷干扰流场数值模拟,会低估分离区大小,使飞行器气动力特性预测出现偏差,同时也会低估表面热环境,对防热系统设计不利,随着马赫数增加,简化模型对气动力热特性预估的误差进一步增大,同时不同简化模型之间的差异也进一步增大;飞行高度较高时,模型之间的差异减小,此时可采用简化模型进行计算以提高计算效率.本文的研究结果可为飞行器热喷干扰流场数值模拟及喷流反作用控制系统设计提供参考.