摘要:针对目前先进飞机的预测与健康管理系统（PHM）投入使用后尚缺乏系统的外场验证和评价技术手段，提出了基于先验信息的PHM诊断能力外场评估和验证方法。首先利用飞机研制、试验期间PHM系统积累的各LRU（外场可更换单元）的诊断信息，确定LRU和系统的诊断能力指标先验估计值，再利用外场数据对先验分布进行修正，形成后验分布，最后利用后验分布得到系统/分系统的PHM诊断能力参数后验估计值。通过以典型测试性参数以故障检测率和故障隔离率进行实例分析，得到了不同置信度下故障检测率和故障隔离率的置信下限。估算结果表明该方法科学合理，实用性较强，能够满足小样本条件下外场评估的工程实际需要。

摘要:采用气动结构松耦合技术研究了飞翼布局无人机的方向舵嗡鸣响应及副翼、升降舵及襟翼的振动时域响应。首先建立较为详细的飞翼布局无人机的结构模型和气动模型，基于雷诺平均的N-S方程建立流体控制方程和结构动力学方程的耦合求解技术；气动计算中的网格变形技术采用非结构动网格，其中动网格更新技术采用弹簧近似光滑和局部网格重构组合方法；基于LU-SGS子迭代的时间推进技术和HLLEW的空间离散方法进行气动数据的计算，湍流模型采用SST湍流模型，采用三维插值技术进行气动与结构耦合界面结构变形位移与气动力载荷之间数据的传递；在方向舵转轴端部设置方向舵偏转运动的约束方程；基于提出的气动结构松耦合方法计算飞翼无人机方向舵偏转引起的方向舵嗡鸣和全机的方向舵、副翼、升降舵及襟翼振动的时域响应；并研究了旋转角频率参数变化对飞翼无人机全机振动响应特性的影响。研究表明旋转角频率对方向舵的偏转响应和副翼、升降舵及襟翼的振动响应频率影响较大。

摘要:对某型低速轴流压气机转子和NASA Rotor 37跨声速转子进行了全通道定常和非定常数值仿真研究，采用了喷管模型和节流阀模型作为出口边界条件来取代常规的边界条件设置方法，分别通过调节计算域出口面积和节流系数的方法改变转子工作状态。计算结果显示：与出口边界采用固定背压值的方法相比，采用喷管模型和节流阀模型能够准确计算转子失速前后各个工况点的流动状态。采用节流阀模型时，通过调节节流系数能够准确地判定转子失速临界点，在继续节流的过程中能够计算出失速时转子通道内失速区的形成与发展情况。研究发现，叶尖区域流动失稳即叶尖局部回流区的出现和扩展在这两型压气机转子的失速过程中起重要作用。其中低速轴流压气机转子全通道非定常计算发现，在失速时转子叶尖部位首先出现两处回流区，且回流区范围随转数增加而扩大，最终形成相对明显的失速团结构。

摘要:为了减少客机总体参数敏感性分析的计算量并实现分析结果的实时显示，研究一种客机总体综合分析模型的代理模型建模方法并用于快速敏感性分析。首先，明确设计变量和目标量并选取合适的多维设计空间，然后，用最优拉丁超立方设计方法在该设计空间选取一定数量样本点，用客机总体综合分析模型对样本点分别计算分析，得到一系列关心的目标量；随后，用二阶多项式作为响应面构建近似模型；最后，基于该近似模型快速生成多种图形反映总体参数对目标量的影响趋势。以某型宽体客机总体参数敏感性分析算例表明，当样本点数目为设计参数的15倍左右时，代理模型的精度满足要求；通过趋势图、曲面图、Pareto图可实时显示单、多参数对客机性能指标等目标量的影响关系。

摘要:针对飞行器以高超声速穿过临近空间大气层产生的通信“黑障”问题，提出了外加磁场，改变电磁环境以解决通信黑障问题的方案。依据美国RAM C提供的飞行试验数据，建立磁化等离子体鞘套模型，通过数值计算方法分析了磁场强度、等离子体厚度、等离子体碰撞频率和等离子体电子密度对GPS信号传输的反射和衰减特性。综合分析仿真表明:对处于低频段的GPS信号，通过在航天器周围添加磁场，能够明显改善电磁波在等离子体鞘套中的传输性能，当外加磁场强度大于2 T时，GPS信号在等离子体鞘套中的传输衰减值均在5 dB以下，有效减缓了黑障对于电磁波传输的影响，达到了较好的通信状态。

摘要:针对航空开关磁阻起动/发电系统中功率变换器的4种典型电气故障，综合分析上、下续电流并引入数字化提出了一种新的故障诊断方法。在分析功率变换器能量转化过程的基础上，从励磁和续流2个阶段分析了不同故障对上、下续电流的影响，从中提取故障特征，并提出以上、下续流电流差作为故障特征的故障诊断方案。最后搭建了故障仿真模型并进行验证，结果表明，采用该方法提取的故障特征向量，综合了更多的故障量，与单一的相电流检测方法相比，诊断结果清晰明确，可以实现更准确的故障诊断。

摘要:脉冲远场涡流用于飞机机身金属结构中缺陷的检测时，由于信号微弱，检测灵敏度往往不高，因此，如何实现对远场涡流的磁场抑制与信号增强，从而改进和提高其检测能力是一个关键问题。从抑制远场涡流磁场直接耦合分量的角度出发，仿真设计了带有不同屏蔽结构的传感器模型，分析了不同材料的屏蔽效果，比较了不同模型的缺陷检测灵敏度以及对大厚度平板的检测能力。研究结果表明:基于高导磁材料屏蔽盘的连通磁路传感器对直接耦合分量具有较好的抑制作用，可以拉近激励与检测线圈间的距离，提高缺陷的检测灵敏度，其对非磁性平板的检测厚度可扩展至25 mm。

摘要:系统实时性、安全性和可靠性等非功能属性是信息物理系统在诸多领域应用的关键因素。论文在分析CPS模型构建与分析验证中面临的挑战的基础上，提出了一种CPS行为建模与属性验证方法。该方法首先基于混成自动机对CPS的行为进行建模，然后将此模型转换为混合程序模型，最后在定理证明器KeYmaera中对HP模型的属性进行形式化验证。文中论述了行为模型描述语言的结构，建立了混成自动机模型与HP模型之间的转换规则，分析了模型转换的一致性。应用实例表明：该方法既能简单直观地描述CPS动态行为，又能对CPS的属性进行严格的形式化验证，且有效避免了形式化验证中的状态空间爆炸问题。

摘要:为提高变换域通信系统多址接入性能，降低系统误比特率，提出基于改进型Logistic混沌序列的变换域扩频编码通信系统。利用扩频序列优选原则，选取改进型Logistic混沌序列作为扩频序列，对m序列产生的随机相位矢量进行相位编码形成扩频基函数的扩频随机相位矢量。仿真结果表明，该扩频基函数具有更好的随机性，产生的扩频随机相位矢量互（自）相关性能优于传统基函数产生的随机相位矢量；在2个用户和多用户条件下，其信噪比增益和误比特性能都要优于传统基函数和基于Gold序列的扩频基函数，显著提高系统抗干扰性能，能更好地实现TDCS多址接入。

摘要:近年来针对孤立目标的微动特征提取技术已较为成熟，但针对群目标的分辨与微动特征提取技术尚有待深入研究。以空间自旋微动群目标为例，提出了一种基于正弦调频傅里叶变换的自旋微动群目标分辨方法。建立了自旋微动群目标的回波模型，在此基础上采用正弦调频傅里叶变换来提取回波中的微多普勒特征分量。针对正弦调频傅里叶变换在分析多分量正弦调频信号时所特有的交叉项问题，提出了一种有效的交叉项抑制方法。结合交叉项抑制方法，利用正弦调频傅里叶变换处理自旋群目标微动信号，实现了对自旋微动群目标的分辨，并准确地提取出各子目标自旋频率特征。

摘要:针对复杂电磁环境下雷达信号快速聚类分选问题，提出了一种采用变精度粗糙集改进的基于相邻脉冲相似性的快速聚类分选方法。原有方法计算相似度时加权矩阵由专家给定或由经验而定，未考虑到雷达辐射源属性，造成聚类分选结果准确率不高。改进方法利用变精度粗糙集获取雷达辐射源各属性特征参数的权重，由其权重构成最优特征加权矩阵，进而计算相似度，然后基于相邻脉冲相似性对雷达信号进行快速聚类分选。仿真表明，改进方法相比原有方法保持了快速分选的能力，并且将聚类分选准确率提高了5.93%，是一种解决复杂环境下雷达信号快速聚类分选的新方法。

摘要:机载激光雷达（LiDAR）数据是离散的三维点云，同一个建筑面的三维激光脚点具有随机分布的特性，并且由于建筑本身形状的多样性和复杂性，以及建筑物周围环境的复杂性，导致从LiDAR数据提取建筑物轮廓线变得更加困难。提取建筑物的轮廓线，最关键的就是提取LiDAR数据中建筑物的边缘点。文中提出一种改进的提取LiDAR点云数据边缘点方法：设定具体的半径和阈值，把LiDAR点云数据中存储的每个点作为圆心建立包裹圆，求得点云数据中其他点到该点的距离，并统计落在包裹圆内点的个数，通过每个包裹圆内点的个数跟设定的阈值进行比较，从而确定该点是否为边缘点。通过仿真发现，文中算法与alpha shape算法相比，在保持边缘点提取效果的基础上，极大减少了运行时间，总体效率有了显著地提高。

摘要:为了克服灰狼优化算法在解决函数优化问题时容易陷入局部最优的缺陷，提出采用正弦曲线、对数曲线、正切曲线、余弦曲线和2次曲线的非线性调整策略控制参数值。同时采用变异策略对智能个体位置进行处理，使其位置受适应度值大小影响。对3个标准测试函数进行仿真表明，余弦曲线和2次曲线调整策略优于线性调整策略，其他3种非线性调整策略劣于线性策略。

摘要:以双接收站雷达为背景，研究了雷达目标和有源诱饵的鉴别方法。提出了双站极化散射矩阵和双站对角极化比的定义，探讨了雷达目标和有源诱饵的极化散射特性；针对极化调制有源诱饵等欺骗性干扰，提出了以双站对角极化比为鉴别量实现对有源诱饵鉴别的新方法，并设计了鉴别算法。对典型雷达目标和有源诱饵的仿真结果表明，该鉴别算法对有源诱饵的正确鉴别概率始终达到100%，对雷达目标的正确鉴别率达到90%以上。仿真结果证明了该鉴别算法的可行性和有效性。

摘要:针对柱面共形阵列天线的DOA估计问题，充分利用柱面载体的单曲率特性，通过合理的阵元设置，基于子空间原理，提出了盲极化2D DOA估计算法。首先，利用一条母线上的阵元构成子阵1，基于ESPRIT算法，实现信源俯仰角估计。然后，利用剩余阵元构成子阵2，结合子空间原理以及俯仰角估计值，通过一维参数搜索完成方位角估计，并实现了俯仰角与方位角的自动配对。该算法在不需要信源极化状态与阵元方向图任何信息的情况下进行二维来波方向估计，估计精度高、分辨力强。同时，所提算法不需要额外的参数配对，简化了估计方法的步骤，计算量小，易于实现。在不同信噪比、快拍数条件下的计算机MonteCarlo仿真实验表明，所提算法可有效地解决共形阵DOA估计问题。

摘要:为了实现贴片天线在弹载末制导上的应用，提出了基于相位梯度的定向贴片天线。利用相位梯度超表面能够改变电磁波传播方向的特性，设计了一款辐射主波瓣大角度偏离法向的贴片天线。该天线由7个H型贴片组成，通过优化结构参数，得到了所需要的相位梯度。仿真和测试结果显示，由于相位梯度的引入，在工作频率为9.6 GHz时，天线主波瓣的最大增益方向偏离法向45°

摘要:随着高频电子设备的增多和布局越来越密集，为使设备间能够互不干扰的正常工作，兼顾设备的散热性和电磁兼容性就成了一个非常突出的问题。该文从高频电子设备机壳散热孔的辐射场入手，对机壳上所常开的矩形孔、圆形孔的辐射场采用解析法进行了分析计算，并对二者的辐射场进行了分析比较，在电子设备机箱上开散热孔，若已知外来电磁波频率，即波长一定时，所开的矩形孔的宽边尺寸应控制在w≤0.1λ以下，矩形缝隙的尺寸越小越好，且缝隙的长宽比l/w越大越好。在开孔面积相同的条件下，圆形孔的辐射比矩形孔的辐射要小，所以尽量开圆形散热孔，且孔的直径尽量控制在2a≤0.1λ以下，此时孔的辐射比较小，对外部设备及对内部电路的影响比较小。

摘要:随着传感器分辨率的不断提高，扩展目标跟踪技术在实际应用中的作用日益凸显。传统的基于数据关联的目标跟踪方法在对多扩展目标进行跟踪时难以适用，而基于随机有限集理论的方法由于避免了数据关联的困扰而得到了广泛的关注和大量的研究。通过对近年来基于随机有限集理论的多扩展目标跟踪技术研究现状进行了综合分析，包括外形建模方法、最优多目标跟踪贝叶斯滤波器的各类近似技术以及基于随机有限集的多扩展目标跟踪算法的性能评价指标等。最后在已有研究发展的基础上，提出了基于随机有限集理论的多扩展目标跟踪技术需重点关注和解决的若干问题，包括如何将外形建模与群目标轮廓建模进行结合、多机动扩展目标跟踪、多扩展目标跟踪性能评价指标、非线性非高斯下的扩展目标跟踪、非标准量测下的扩展目标跟踪等问题。

摘要:针对高填方边坡下涵洞的受力变形特征尚无系统研究的现状，结合延安机场超高填方黄土边坡下涵洞工程，运用PLAXIS有限元软件对涵洞周围土压力分布特征和涵体变形规律进行研究。将研究结果与相同工况下的上埋式涵洞进行对比分析，进而得出其受力变形规律，并由此提出实际工程中所需要解决的一些问题。研究结果表明：高填方边坡下涵洞受偏压作用明显，在竖向与侧向上发生了倾斜与偏转；当边坡坡率为1∶2，填方边坡最高点距涵洞中心线水平距离为10倍洞径宽度时，边坡坡面的边界效应开始显现，涵洞受偏压作用；高填方边坡下涵洞涵顶的竖向土压力可参照依其中心线上填土高度所确定的上埋式涵洞的竖向土压力来作为其取值依据。

摘要:针对Zheng签密方案和SK签密方案存在的不足，从安全性和效率2个方面出发，利用通过签密信息和一些公开信息可以恢复出解签密所需要的信息这一原理，分别提出改进方案。利用求解单向函数的困难性对Zheng签密方案进行改进，与原方案相比在不影响效率的情况下，在安全性上有了很大的提高，使其具有了前向安全性和公开验证性；采用椭圆曲线上的双线性对和基于身份的密码技术对SK签密方案进行改进，使改进后的方案在安全性和效率上都有了很大的提高，具有了公开验证性并降低了通信代价和计算代价。通过分别对改进后的方案进行分析及推导验证，改进后的方案不仅能够满足签密的基本要求，并且在安全性和效率上都得到了提高。