摘要：设计并建立了用于飞行弹丸中段飞行状态实验室模拟的试验系统,测量获得了飞行弹丸的红外辐射特性.基于传热与辐射理论,分析了相关参数对实验结果的影响,获得飞行弹丸在一定飞行状态下的辐射特性变化规律.目标的初始温度和辐照条件是影响目标辐射特性的主要因素,自旋状态影响辐射特性的空间分布.试验测量与数值仿真和理论分析结果均具有很好的一致性,证明在实验室开展飞行弹丸的红外辐射特性模拟试验具有可行性.

摘要：当飞行器以高超声速在大气层中飞行时,周围形成的等离子体鞘套将影响电磁波的传播特性,严重时传输完全中断(黑障)。外加强磁场可以形成"磁窗",有效地增强右旋圆极化电磁波在等离子体鞘套中传播时的透波特性,但是在产生磁窗过程中(例如使用超导产生磁窗)有一系列的问题如磁体的重量和复杂性等需要克服。为解决这一问题,提出了天线和强永磁体一体化综合设计的新思路———磁窗天线。设计出一种圆极化GPS天线,它的表面贴片为对磁场影响很小的镀铜片,接地板为稀土永磁体NdFeB(钕铁硼),永磁体同时也做为强磁场的发生装置。分析了圆极化GPS天线的性能和周围磁感应强度的分布,估算了磁窗天线减缓通信中断的效果,在所研究的情况下,使用磁窗天线可以显著地提高等离子体鞘套的透波特性。

摘要：中制导是大气层外拦截器复合制导体系的关键技术之一,对消除主动段结束时的速度误差和构造有利的末制导初始条件有着重要意义。以机动能力需求最小为优化目标,本文提出了一种针对大气层外拦截器的中制导规律。能量最优中制导规律的关键是在预测拦截点附近寻找最优的拦截点和对应的最优需用速度,并满足中段机动能力约束。仿真试验结果表明,该方法能够有效的修正弹道误差,降低主动段结束时对弹道的精度要求。

摘要：为了解决优化设计中计算效率与高可信度信息获取之间的矛盾,从高、低可信度模型的物理机理出发,基于Kriging模型和拉丁超立方设计选样方法构造两模型差值的代理模型;并利用该代理模型对低可信度模型进行修正,构成了具有高可信度的修正模型。与直接对高可信度模型构造的代理模型相比,修正模型不但分析精度更高,而且所需的构造样本更小。文中分别以翼型气动力分析、机翼气动力分析和无人机隐身特性分析为例,从不同维数、不同学科的角度验证了修正模型特性,并进行了机理分析。

摘要：针对升力式高超声速飞行器再入滑翔侧向制导问题,提出了一种考虑禁飞区规避的预测校正制导方法.纵向制导采用落点误差预测与指令校正相结合的方式,不断更新倾侧角的幅值,实时修正轨迹纵程.侧向制导设计了一种倾侧角反转逻辑的切换机制,利用航向角误差走廊和航向角导向区域控制飞行器的侧向运动.CAV-H再入滑翔飞行器制导仿真实例表明,该方法不依赖于标准再入轨迹,能够导引飞行器规避禁飞区约束.Monte Carlo仿真验证表明,在随机初始扰动和误差存在的情况下,该制导方法具有良好的鲁棒性.

摘要：基于离轴抛物面镜的准直光学系统因其无色差、材料易得、工作谱段宽、无中心遮挡等优点被广泛应用于传感系统校准、辐射测量、红外目标模拟器等系统中。为了分析设计的准直系统是否满足实际需求,对准直系统输出的辐照度特性进行了理论分析及仿真研究。基于辐照度传输模型给出了准直系统输出面辐照度分布表达式,并给出了准直光束发散角与抛物面焦距、光源口径及离轴角之间等的定量关系。采用光线追迹方法仿真分析了准直系统在不同光源口径情况下的输出面辐照度分布情况,并对输出辐照度均匀性进行了定量分析。文中所提出的分析方法对提高离轴抛物面镜的准直性和输出辐照度均匀性有重要的意义。

摘要：针对完全合作型任务中,多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法存在信度分配以及训练稳定性差的问题,提出了一种基于异步合作更新的LSTM-MADDPG多智能体协同决策算法。基于差异奖励和值分解思想,利用长短时记忆(LSTM)网络提取轨迹序列间特征,优化全局奖励划分方法,实现各智能体的动作奖励分配;结合算法联合训练需求,构建高质量训练样本集,设计异步合作更新方法,实现LSTM-MADDPG网络的联合稳定训练。仿真结果表明,在协作捕获场景中,本文算法相较于QMIX的训练收敛速度提升了20.51%;所提异步合作更新方法相较于同步更新,归一化奖励值均方误差减小了57.59%,提高了算法收敛的稳定性。

摘要：针对航天器推力器布局限制以及姿轨一体化控制问题,提出了一种新型航天器推进器配置和姿轨一体化控制方案。为描述航天器平移和旋转运动的耦合效应,基于对偶四元数建立了一体化相对运动模型。随后,针对航天器近距离接近问题,设计了一种适用于对偶四元数模型的模型预测控制器。进而,针对所研究的非质心推力布局航天器,提出了一种指令规划与执行方案。最后,对闭环控制系统进行仿真验证,并与其它控制方法进行了比较。结果表明,本方案中基于对偶四元数的模型预测控制系统收敛速度更快,姿态和轨道控制精度更高;并且控制指令规划与执行方法能够很好地将一般化的控制指令应用于非质心推进航天器,从而验证了本方案的可行性与有效性。

摘要：为降低视场外太阳辐射对空间红外探测系统的影响,对系统的遮光罩和挡光环进行了设计与优化。在ZEMAX软件下,建立了光机结构分析模型,采用非序列模式下的光线追迹方法,计算了视场外太阳辐射经镜筒表面及透镜表面的多次散射或反射到达探测器表面的杂散光辐照度。根据计算结果对遮光罩和挡光环的参数进行了优化,使得杂散光抑制水平满足系统要求。

摘要：基于一级压剪轻气炮，对高孔隙率Al2O3微孔陶瓷（孔隙率47%-50%）进行冲击速度为68-201 m/s、倾斜角为0-15°的平板撞击实验，研究了相关的动态压缩及剪切特性。结果表明，由于材料的气孔为直径小于5 μm的微孔，其压缩过程是一个渐进的均匀发展的过程，并没有孔洞崩塌现象发生；其剪切行为表现出脆性材料的一般特性。基于Hoek-Brown准则和帽盖模型，建立了孔隙介质动态破坏模型和动态双重屈服面模型。结合压剪实验数据，对模型进行了初步分析，分析结果表明了此模型的适用性。