2018, 19(2):1-7.
摘要:为探究富氧度和粒子浓度对硅橡胶绝热材料烧蚀行为影响机理间的联系,基于自主研发的氧煤油烧蚀试验系统,对某型硅橡胶基绝热材料进行了烧蚀试验。试验共设计有0%、5%、9%、15%、20% 5组富氧度条件,每组均设置4%、6%、8%、10% 4类粒子浓度,试验后测算各试样烧蚀率,并绘制了烧蚀率、富氧度和粒子浓度的三维曲面图,同时利用扫描电镜(SEM)对试样进行微观形貌研究。结果表明:在试验参数范围内,当富氧度一定时,随粒子浓度的增加,材料的2类烧蚀率均有所增大;而粒子浓度不变时,材料烧蚀率随富氧度的增加先上升后下降,在9%左右达到极值;粒子浓度直接影响材料表面的机械受力状况;富氧度影响材料中SiO2的生成速率,在低富氧度条件下, SiO2的生成析出量无法全面包裹保护纤维,致使烧蚀率略有上升;而在高富氧度条件下,生成的SiO2附着在纤维丝表面加强了耐冲蚀性能,减缓了粒子破坏;粒子浓度对材料烧蚀行为的影响大于富氧度对材料烧蚀行为的影响,在开展的实验条件下,约是富氧度影响的5倍。
2018, 19(2):8-14.
摘要:钛合金TB6铣削表面完整性对其使用性能具有重要影响,试验研究了端铣速度对表面完整性的影响规律。研究表明:在20~60 m/min范围内的低速铣削时,表面粗糙度随铣削速度增大先减小而后增大,表面显微硬度值随铣削速度增大而增大,残余应力数值随速度增大而减小;在100~300 m/min范围内的高速铣削时,表面粗糙度随铣削速度增大而减小,表面显微硬度随着铣削速度增大而变小,表面残余应力数值随速度增大而减小,残余应力沿深度方向分布大致呈“勺”型,高速铣削表面观察到了熔滴缺陷。
2018, 19(2):15-20.
摘要:针对航空发动机是一个强非线性系统,设计了一种基于模糊PID趋近律的航空发动机滑模控制器。模糊理论实现了PID趋近律3个参数的动态自适应调整,在保证控制响应快速性的前提下,还能极大的削弱系统的抖振。通过仿真,模糊PID趋近律控制器的H响应时间较等速趋近律快了0.92 s,仅落后固定参数PID趋近律0.11 s,且稳态误差较其他两种控制器分别减少了6.89×10-5与1.68×10-5;πT的响应时间较等速趋近律快了0.56 s,仅落后固定参数PID趋近律0.23 s,且稳态误差分别减少了6.38×10-6与6.11×10-7。通过对比可以看出模糊PID趋近律的航空发动机滑模控制器抑制抖振的效果明显更强,而且对控制的快速性影响不大,证明了该种控制器的有效性。
2018, 19(2):21-25.
摘要:为进一步研究军用飞机着陆过程所需的跑道长度,提出基于安全性的跑道长度安全系数计算方法。主要分析飞机在着陆过程中,受到着陆质量以及风速、气压气温、道面摩擦、纵坡等环境因素的复合影响,用蒙特卡罗法数值模拟满足着陆安全性的跑道长度值L′l,安全系数C为L′l与基准着陆滑跑距离Sl0的比值。结果表明:在同一安全性下,跑道长度的安全系数随着飞机的着陆质量增加而减小;飞机对着陆安全性要求越高则安全系数的值就越大,但是安全系数存在边际值。以某军用机型为例,设定机场的环境因素,数值模拟着陆所需的跑道长度值符合实际要求。若该机型以最大质量进行着陆,当满足安全性为99.99%时,在道面干燥的条件下安全系数为1.40,在道面潮湿的条件下安全系数为1.98。安全系数的最大边际值分别为1.43和2.02。
2018, 19(2):26-32.
摘要:针对卫星通信安全性不高、易被截获的问题,提出一种采用加权类分数阶傅里叶变换(WFRFT)与多入多出(MIMO)技术相结合的卫星抗截获通信系统。系统采用多层WFRFT调制信号,WFRFT的层数与发射天线数目相同,每层WFRFT采用不同的调制阶数。原始信号经WFRFT调制后具有时频域特性,能有效抵抗参数扫描,MIMO能有效提高频谱利用率及系统容量。经理论分析,采用WFRFTMIMO通信系统可以高效地恢复原始信号,同时窃听方无法截获信号。以2发1收天线为例,分别从合法方与窃听方误码率(BER)性能对比、接收性能与WFRFT阶数偏差关系进行仿真,当窃听方调制阶数误差均为0.1,信噪比为20 dB时,其误码率为10-3,与合法方相差4 dB。并通过对不同收发天线组的性能仿真,信噪比为10 dB时,3发4收天线的性能较2发1收天线提高了4.5 dB。
2018, 19(2):38-43.
摘要:针对目前质量对高密度内埋空空导弹总体设计的制约问题,运用粒子群优化算法对导弹主要参数进行优化设计。首先,通过分析空空导弹不同阶段的飞行特性,在现有导弹助推段运动模型和巡航段运动模型的基础上,采用数值积分法解算出导弹总体质量;其次,以最小起飞质量为目标函数,采用改进的粒子群优化算法,对导弹有效载荷、弹体相对质量系数、发动机结构系数、翼载、助推段比冲和巡航段比冲进行优化;最后,通过比较优化前后的弹道速度曲线和轴向过载曲线,对模型的优越性和优化结果的可信性进行检验。结果表明:通过优化设计导弹主要参数,不仅能减小导弹总质量和弹翼面积,而且还能保证导弹飞行性能基本不变,提高了导弹作战性能和内埋数量。为高密度内埋空空导弹的设计提供参考。
2018, 19(2):44-50.
摘要:设计了一种低剖面覆层微带天线,兼具高增益、低雷达散射截面积RCS特性。覆层单元上表面为加载集总电阻的方环贴片,具有吸波和部分反射特性,下表面为“十”字开槽的金属镀层,将覆层与上表面加载同相反射特性的AMC单元的原始微带天线一体化设计,因覆层厚度可作为部分反射路径以及加载同相反射AMC单元,极大降低剖面。另一方面覆层上表面与AMC单元形成FabryPérot谐振腔,改善天线辐射特性。仿真与实测结果表明:相对于原始天线,该覆层天线在整体厚度只有7 mm的前提下,反射系数|S11|<-10 dB带宽由原来的13.84~15.24 GHz稍频偏到13.8~15.36 GHz;增益也得到较好的改善,在14.40~15.42 GHz增益提高了3 dB以上,最大提高增益6.29 dB;天线在6~17 GHz频段内有不同程度〖JP2〗RCS的减缩,在宽角域内实现了RCS减缩,其中6 dB减缩带宽为8.86~13.56 GHz,最大减缩量为14.8 dB。
2018, 19(2):51-55.
摘要:针对定向天线网络拓扑中拓扑结构的设计的问题,综合考虑了网络中节点的最大度、最大通信距离、连通度等因素,着重考虑构建一个k连通的通信网络拓扑,这个特性很好地保证了网络的抗毁性与可靠性。基于此建立了最优k连通的网络拓扑模型,提出一个节点间的新的连接方式作为一个固定的模版,以此来确保网络的连通性。在此基础上利用遗传算法来对连接方式进行优化,给出了一种有效的编码方式,并且采用有序交叉作为交叉运算,避免了每次交叉后的个体网络连通性检查,降低了交叉运算的时间复杂度,同时保护了染色体中较好的模式被遗传到子代个体。找出了节点间更好的拓扑连接形式,通过仿真实验得到了很好的结果。
2018, 19(2):56-61.
摘要:为了有效应对频谱弥散干扰(SMSP)和切片组合干扰(C&I),提出了一种利用Zernike矩和双谱分析的干扰识别方法。首先对雷达接收信号进行双谱分析,经过降维和归一化处理后,将三维双谱信息转化为二维特征信息,然后将得到的二维特征谱变为灰度图,运用数字图像处理技术对灰度图进行一系列的预处理后,利用Zernike矩特征提取图像的形状特征进行识别。仿真实验证明该方法具有较好的识别率,特别是受信噪比影响较少,且在低信噪比下识别率仍能达到90%。通过与文献[4~6]比较表明,该算法识别效果最好,进一步说明了采用该算法在雷达干扰信号识别领域中的可行性。
2018, 19(2):62-66.
摘要:基于数值方法(MOM)与基尔霍夫近似(KA)相结合的混合算法计算了二维随机粗糙面与其上方三维双立方体的复合散射特性。首先建立了随机粗糙面与其上方三维双目标的复合模型,将目标划分为MOM区域,粗糙面划分为KA区域,并采用Montecarlo方法模拟真实粗糙地面。在复合散射场的求解中,首先求出在仅有初始入射场时多目标表面的感应电流;其次,将目标表面感应电流产生的散射场与外部入射场作为KA区域的入射场,求出KA区域表面的感应电流;最后将KA区域的感应电流产生的散射场与外部入射场作为MOM区域的入射场,利用导体目标表面的狄利克莱边界条件求出目标表面电流以及电流系数,并进一步求解出散射场。通过减小了粗糙面各面元的相互耦合及体面的高阶耦合作用,极大提升了计算速率。在大小尺寸为Lx×Ly=100λ×100λ的粗糙面与棱边长度为l=2λ的立方体目标复合计算中,使用MoM算法产生了747 886个未知量,计算时间为8 821.5 s;而使用MOM-KA混合算法产生未知量为26 868个,计算时间为423.8 s,仿真结果同时验证了MOM-KA混合算法的准确性。最后,详细讨论了均方根高度、目标间距、高度及立方体尺寸及对复合散射系数的影响。
2018, 19(2):67-71.
摘要:对于服从Pareto分布的杂波,采用一二阶矩估计法和
李超 , 肖明清 , 王矗 , 陈永龙 , 张磊 , 唐希浪
2018, 19(2):72-78.
摘要:在非对称加密技术的基础上,提出了一种自定位随机编码签名机制(SRCSM)。该方法将LR签名算法与随机编码相结合,通过软件逻辑对移动接收端及接收端通信时所处物理区域划定接收权限,防止无关人员或相关人员在非规定地点接收到加密信息,防止造成无意识泄密。简要介绍了SRCSM的基本内容,并将其与非对称加密技术相结合,搭建了装备分布式测试系统数据加密无线传输框架,实验表明采用SRCSM进行加密传输时,相比于无加密传输,测试最长耗时增加26.67%、测试总时增加46.67%、CPU使用率增加50%,测试可平稳进行;当丢包率较小,同时监听个数较大时,算法可将通信被监听概率降低5个数量级。
2018, 19(2):86-92.
摘要:针对分层并行SVM算法采用完全随机划分方法生成的子样本集与原始样本集的分布情况存在偏差的问题,提出分布式k-means聚簇的导向随机划分方法。该方法并非将上一层的训练结果直接作为下一层的输入,而是使用k-means聚簇算法聚成下一层节点数N的不同簇,然后把每一簇样本再随机划分成N份,从每一簇中随机取出一份重新组合成下一层训练的N个子样本集,进而保证子样本集与原始样本集的分布情况具有相似性。结果表明,该方法既能有效提高学习能力,又能减少多次训练模型的抖动。
2018, 19(2):93-99.
摘要:为了利用跳频信号的空域信息辅助同步跳频信号的网台分选,提出了一种基于STFD&酉ESPRIT的跳频信号DOA估计算法。首先用WVD&SPWVD组合时频分析方法对接收数据进行时频变换,然后提取出跳频信号的有效跳(hop),并对其建立空时频矩阵(STFD),最后利用酉ESPRIT算法进行跳频信号DOA估计。该方法通过酉变换将ESPRIT算法的协方差矩阵从复数域转化到实数域,降低了计算量,而且酉ESPRIT算法利用了数据的共轭信息使数据长度等价增加了一倍,提高了估计精度。仿真结果表明文中算法在信噪比大于2 dB时,DOA估计性能优于ESPRIT算法。
2018, 19(2):100-105.
摘要:基于脑神经科学中的长程相关性和谱幂律形态的普遍性,使用分形高斯噪声建立了一类非线性神经元随机模型,研究了分形高斯噪声在非线性神经元模型中的增强信息传输作用。主要研究一般的反馈神经元模型中,加性分形高斯噪声诱导阈上随机共振现象发生的条件,满足一定条件的噪声强度和系统的Lipschitz条件的随机动力系统可发生阈下随机共振或阈上随机共振现象。理论和模拟结果都显示受分形高斯噪声激励的非线性神经元系统在二值输入的状态下互信息随着噪声强度的变化会达到最大值,并出现单峰状态,从而产生阈下随机共振和阈上随机共振现象。随机共振的现象发生与分形高斯噪声的Hurst指数有关。通过模拟,验证了分形高斯噪声可以增强神经元的信息传输作用。
2018, 19(2):106-110.
摘要:利用满足一定嵌套关系的2个q2-元线性码,给出一种构造自正交码的组合方法,并由各成分码的参数确定出所构造的新自正交码的维数和对偶距离下界。进一步用q2-分圆陪集理论讨论码长n= q2+1的常循环BCH码。刻画满足所需嵌套关系的2个q2-元常循环BCH码的定义集合、设计距离和参数,从而由常循环BCH码构造出码长2n的q2-元自正交码和q-元量子码。这一方法可得到许多距离d>q+1的量子码,而这样参数的量子码是用已知的构造方法不能获得的。方法和结果对于构造更多参数良好的量子码以及给出最优量子码的距离下界都具有借鉴作用。
版权所有 ©《空军工程大学学报》编辑部 技术支持:北京勤云科技发展有限公司