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主 编: 黎湘

国际标准连续出版物号:1001-2486

国内统一连续出版物号: 43-1067/T

主管单位:国防科技大学

主办单位:国防科技大学教研保障中心

出版周期: 双月刊

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    • 车间绿色调度研究综述

      Review of green shop scheduling problem

      高亮,余飞,卢超
      doi:10.11887/j.cn.202502001    2025,47(2):1-23

      摘要:随着制造业的蓬勃发展,环境污染和资源短缺等问题逐渐凸显,严重影响了社会的可持续发展。因此,制造业节能减排转型是全球绿色低碳发展的必然要求。而生产调度作为制造系统中最重要的环节之一,可通过资源的合理分配来实现制造系统运行的高效化和绿色化。在绿色制造的背景下,车间绿色调度已成为生产调度领域的研究热点。为此,拟从并行机绿色调度问题、流水车间绿色调度问题、作业车间绿色调度问题、柔性作业车间绿色调度问题以及分布式车间绿色调度问题多个方面,对2018年至今的研究成果进行系统性的综述,总结现有研究的不足,指出未来的研究方向。

    • 基于强化学习与遗传算法的机器人并行拆解序列规划方法

      Robotic parallel disassembly sequence planning method based on reinforcement learning and genetic algorithm

      汪开普,马晓艺,卢超,殷旅江,李新宇
      doi:10.11887/j.cn.202502002    2025,47(2):24-34

      摘要:在拆解序列规划问题中,为了提高拆解效率、降低拆解能耗,引入了机器人并行拆解模式,构建了机器人并行拆解序列规划模型,并设计了基于强化学习的遗传算法。为了验证模型的正确性,构造了混合整数线性规划模型。算法构造了基于目标导向的编解码策略,以提高初始解的质量;采用Q学习来选择算法迭代过程中的最佳交叉策略和变异策略,以增强算法的自适应能力。在一个34项任务的发动机拆解案例中,通过与四种经典多目标算法对比,验证了所提算法的优越性;分析所得拆解方案,结果表明机器人并行拆解模式可以有效缩短完工时间,并降低拆解能耗。

    • 改进协同演化算法求解超多目标云工作流调度问题

      Improved co-evolutionary algorithm for solving many-objective cloud workflow scheduling problem

      周佳军,姬小晖,卢超,高亮
      doi:10.11887/j.cn.202502003    2025,47(2):35-48

      摘要:目前主流优化方法通常将云工作流调度建模为单目标或者不超过三个目标的多目标优化问题,未能充分考虑实际应用场景需求。为克服传统方法局限性,将云工作流调度问题直接建模为涉及时间、费用、可靠性、资源消耗度、负载均衡等众多指标的超多目标优化问题,并针对该问题提出一种改进协同演化算法,利用双阶段策略和多性能指标协同机制有效地平衡解集的收敛性和多样性,提升算法寻优能力。在七类真实工作流实例上的实验表明,所提方法相比现有算法在大多数情况下可找到更好的调度方案。

    • 柔性作业车间调度问题的课程强化学习算法

      Curriculum reinforcement learning algorithm for flexible job shop scheduling problems

      卢超,肖洋,张彪,高亮
      doi:10.11887/j.cn.202502004    2025,47(2):49-59

      摘要:针对深度强化学习在柔性作业车间调度问题上泛化能力不足的问题,提出结合课程学习和深度强化学习的方法。通过动态调整训练实例难度,重点增强最难实例的训练,以适应不同数据分布,避免学习过程中的遗忘问题。仿真测试结果表明,算法在未经训练的大规模问题和基准数据集上保持了不错的性能。在2种人造分布的4个未训练大规模问题上取得了更好的性能表现。相较于精确方法和元启发式方法,对于计算量较大的问题实例,能快速地获得质量不错的解。同时算法可以适应不同的数据分布的柔性作业车间调度问题,具有较快收敛速度和较好泛化能力。

    • 多模型的运载火箭姿态控制系统故障检测与隔离

      Fault detection and isolation method for launch vehicleattitude control system  based on multiple models

      谢昌霖,程玉强,杨述明,宋立军
      doi:10.11887/j.cn.202502005    2025,47(2):60-67

      摘要:针对运载火箭姿态控制系统结构复杂、故障高发的问题,提出一种基于多模型的故障检测与隔离算法。建立运载火箭小偏差姿态动力学模型,设计系统的卡尔曼滤波器;结合专用观测器思想,利用多个不同结构的卡尔曼滤波器组生成对应残差,使得单个残差仅对于传感器或执行机构的某一故障敏感,并通过理论推导了故障隔离策略,以实现运载火箭不同故障类型的检测和隔离。仿真分析表明,无故障时,残差结果均没有超出设定阈值,算法未出现报警;传感器或执行机构故障时,提出的隔离策略可以准确定位故障,从而验证了该算法的有效性。

    • 法向过载对机载热电转换系统工质吸热过程的影响

      Effect of normal overload on convective heat transfer process of working fluid in airborne thermoelectric conversion system

      杨烜,王中伟,钮耀斌
      doi:10.11887/j.cn.202502006    2025,47(2):68-77

      摘要:为掌握法向过载对机载热电转换系统的影响,基于计算流体力学软件对循环工质在吸热通道内的流动换热过程进行了数值研究。结果表明,法向过载的增大改变了管道内的流场结构,从而使得壁面温度逐渐降低:沿管长方向,吸热通道的壁面温度呈现一个峰值结构,该结构的形成与近壁处流体湍流热流的变化密切相关。随着法向过载从0g增加至2g,吸热通道前端的流场从8涡结构变为双主涡结构且二次流的影响逐渐增强。双主涡结构的形成使得加热壁处的温度边界层变薄,流体的湍流热流增加,局部对流换热系数增加达80%。随着管道内换热增强,吸热通道的壁面温度逐渐降低,局部降温可达290 K

    • 环境风利用的浮空器区域驻留深度强化学习控制方法

      Station keeping control method based on deep reinforcement learning for aerostat using ambient wind

      柏方超,杨希祥,邓小龙,龙远,侯中喜
      doi:10.11887/j.cn.202502007    2025,47(2):78-88

      摘要:针对平流层浮空器在动态风场中的区域驻留问题,面向不同的控制通道,基于深度强化学习D3QN算法设计了环境风利用的浮空器区域驻留控制器,研究了不同的奖励函数对区域驻留控制器性能的影响。在以区域驻留时长为3 d、区域驻留半径为50 km的任务约束下,进行了区域驻留控制仿真。结果表明:与采用DDQN方法设计的区域驻留控制器相比,采用D3QN方法设计的控制器的性能显著提高,仅依靠高度调节控制轨迹的情况下,平均区域驻留半径可以达到25-26 km、驻留有效时间比为96-25%,在水平方向辅助动力推进的情况下,平均区域驻留半径可显著减小、驻留有效时间比可显著提高。同时,验证了基于深度强化学习设计的区域驻留控制器具有较强的鲁棒性,可通过不同的奖励函数设计控制器,满足不同的区域驻留任务需求。

    • 双向受拉的超压气球局部球形优化设计

      Local shape optimization design of super-pressure balloon under bidirectional tension

      张泰华,骞航,张冬辉
      doi:10.11887/j.cn.202502008    2025,47(2):89-97

      摘要:针对临近空间串联气球系统中的超压气球处于特殊的边界和载荷条件这一问题,提出了一种基于“自然形”球形方程组,对双向受拉条件下的正球形超压气球的两极进行局部形状优化的方法。通过平滑拼接数值解母线段和圆弧母线段,得到了两极有一定夹角的上下对称的超压气球的完整母线。使用有限元方法分析了局部球形优化前后超压气球的应力分布情况,验证了该局部球形优化方法的有效性。在此基础上,对影响局部球形优化效果的关键因素进行了分析,包括数值解母线段弧长、周向应力输入条件、局部球形、母线圆弧段的半径,为局部球形优化时关键参数的选择提供了重要参考。

    • 卫星单目位姿估计的关键点检测与不确定度同步预测

      Keypoints detection and uncertainty synchronous prediction for satellite monocular pose estimation

      苏昂,王梓,王靖皓,李璋
      doi:10.11887/j.cn.202502009    2025,47(2):98-108

      摘要:卫星单目视觉位姿估计通常先提取卫星图像关键特征点,再求解n点透视(perspective-n-points, PnP)问题得到摄像机与卫星之间的相对位姿关系,其中卫星关键点检测的精度是决定单目位姿估计精度的关键。针对该问题提出一种卫星关键点高精度检测方法,该算法在预测关键点图像坐标的同时给出关键点坐标预测的不确定度,在此基础上构建加权的PnP约束方程求解相对位置和姿态,显著提升了卫星单目位姿估计精度。在公开的卫星单目位姿估计SPEED数据集上开展了相关实验,实验结果表明提出的同步预测关键点坐标与不确定度的卫星关键点检测方法能够有效提升关键点检测精度,并且通过求解加权的单目位姿估计问题显著提升了卫星单目位姿估计精度。

    • 空空导弹热力环境耦合分析

      Coupling analysis of thermodynamic environment for air-to-air missile

      徐世南,徐立友
      doi:10.11887/j.cn.202502010    2025,47(2):109-119

      摘要:空空导弹热力环境的精确预示需要进行流、热、固多场耦合分析,并研究耦合效应对流场与结构-温度场的影响。采用分区求解方法,建立空空导弹流-热-固多场耦合模型,对导弹结构变形与温度、压力相互之间的耦合关系以及耦合效应对温度、压力仿真结果的影响进行了分析。研究表明:气动力与气动热引起弹体结构弯曲变形,且结构变形会造成导弹温度场和压力场发生变化,其中气动力作用产生的结构变形为引起温度和压力变化的主要原因。耦合效应对导弹气动热力学环境预示精度产生影响,当导弹长细比较小,或飞行速度较低,或飞行攻角较小时,耦合效应影响小;当导弹为大长细比并以高速、大攻角飞行时,考虑耦合效应预示精度高。

    • 助推滑翔导弹改进最优制导律设计与验证

      Design and verification of the improved optimal guidance law for boost-glide missile

      樊晓帅,白锡斌,江振宇,张士峰
      doi:10.11887/j.cn.202502011    2025,47(2):120-130

      摘要:助推滑翔导弹是一种精确制导武器,面临复杂多变的飞行条件,对制导律的设计提出了较高要求。建立导弹飞行状态变化模型,采用最优控制方法推导出带弹着角约束的改进最优制导律,并引入纵向制导系数和侧向制导系数,分析了单个制导系数变化对制导精度的影响并确定了制导系数选取方法。针对不同飞行任务的要求,分析了固定弹着角约束和动态弹着角约束对制导精度的影响。以自行研制的小型固体助推滑翔试验飞行器为对象,完成了导弹飞行的数值仿真和半实物仿真,仿真结果表明,所提出的改进最优制导律较为合理,具有较高的制导精度。

    • 混联式舱内装配调姿机器人系统设计与分析

      Design and analysis of hybrid cabin assembly attitude adjustment robot system

      刘毅,姚建涛,郭禹彤,易旺民,赵永生
      doi:10.11887/j.cn.202502012    2025,47(2):131-145

      摘要:为满足航天舱内设备自动化总装需求获得一种结构尺寸小、工作空间大、负载能力高、灵活度高的装配机器人,提出一种基于PRR/PR(PRR)R机构的轻量化、高负载8自由度混联调姿机器人舱内装配系统。分析混联机器人位置映射关系、速度映射关系、雅可比矩阵、加速度映射关系,建立混联装配机器人动力学模型,得到各关节驱动力、驱动力矩与关节速度映射关系。进一步,建立混联机器人刚度模型,求解机构末端所受六维力后机构的变形程度。ADAMS和ANSYS仿真模型验证了机构运动学、动力、理论刚度模型。为狭长空间内大型设备装配自动化的实现提供了可行方案与理论基础。

    • 多芯粒网络中负载均衡的死锁解决算法

      Load-balanced deadlock resolution algorithm in multi-chiplet network

      周宏伟,陈志强,曾坤,邓让钰
      doi:10.11887/j.cn.202502013    2025,47(2):146-154

      摘要:针对多芯粒网络中存在跨芯粒的死锁问题以及链路故障导致的网络连通性问题,提出一种面向多芯粒网络的优化报文重传机制。通过在重传机制中使用“报文合并”功能来减少控制报文的数目,降低网络的负载;通过使用“报文转发”功能并采用转发到邻居策略,降低芯粒间网络链路故障的容错成本,实现芯粒内网络更均衡的负载。模拟实验结果表明:相较于转向限制,所提方法在延迟基本不变的前提下提升12-5%~25%的饱和带宽,在出现链路故障时,最高提升50%的饱和带宽。“报文合并”可以有效减少控制报文的数目从而降低网络整体的负载。“报文转发”容错成本更低、能够实现芯粒内网络更均衡的负载。

    • 符合粒子输运模拟的专用加速器体系结构

      Specific accelerator architecture conforming to particle transport simulation

      张建民,刘津津,许炜康,黎铁军
      doi:10.11887/j.cn.202502014    2025,47(2):155-164

      摘要:粒子输运模拟是高性能计算机的主要应用,对于其日益增长的计算规模需求,通用微处理器由于其单核结构复杂,无法适应程序特征,难以获得较高的性能功耗比。因此,对求解粒子输运非确定性数值模拟的程序特征进行提取与分析;基于算法特征,对开源微处理器内核架构进行定制设计,包括加速器流水线结构、分支预测部件、多级Cache层次与主存设计,构建一种符合粒子输运程序特征的专用加速器体系结构。在业界通用体系结构模拟器上运行粒子输运程序的模拟结果表明,与ARM Cortex-A15相比,所提出的专用加速器体系结构在同等功耗下可获得4-6倍的性能提升,在同等面积下可获得3-2倍的性能提升。

    • 面向科学工程计算的数模孔洞填充修复

      Filling and repairing holes in geometric model for scientific engineering computing

      刘增晟,高翔,张翔,徐传福,龚春叶
      doi:10.11887/j.cn.202502015    2025,47(2):165-172

      摘要:在网格生成软件处理几何模型过程中,针对几何表面信息缺失带来的孔洞问题,提出一种基于B样条曲面的填充修复方法。根据拓扑关系在给定的B样条曲线集中提取孔洞边界,针对单个孔洞包含的曲线采用曲线逼近拟合与组合技术进行预处理得到相容曲线。由曲线构造单向插值直纹面与张量积曲面,然后将曲面通过布尔和操作生成双线性差值B样条曲面来修复孔洞。此外,为保证方法的健壮性,针对复杂的特殊孔洞,可进一步采用直纹面生成填充作为候补方法。实验结果表明,方法具有很好的通用性,能适用于真实工业数模中各类形态孔洞的脏几何修复,为后续的网格生成提供干净、封闭的几何模型。

    • 利用多层次特征融合网络的图像异常检测算法

      Image anomaly detection algorithm using multi-level feature fusion network

      唐俊,左金梅,王科,张艳,王年
      doi:10.11887/j.cn.202502016    2025,47(2):173-182

      摘要:图像异常检测旨在识别并定位图像中的异常区域,针对现有算法中不同层次特征信息利用不充分的问题,提出了基于多层次特征融合网络的图像异常检测算法。通过使用融合了异常先验知识的伪异常数据生成算法,对训练集进行了异常数据扩充,将异常检测任务转化为监督学习任务;构建了多层次特征融合网络,将神经网络中不同层次特征进行融合,丰富了特征中的低层纹理信息和高层语义信息,使得用于异常检测的特征更具区分性;训练时,设计了分数约束损失和一致性约束损失,并结合特征约束损失对整个网络模型进行训练。实验结果表明,MVTec数据集上图像级检测接收机工作特性曲线下面积(area under the receiver operating characteristic, AUROC)平均值为98-7%,像素级定位AUROC平均值为97-9%,每区域重叠率平均值为94-2%,均高于现有的异常检测算法。

    • 复杂系统的MBSE建模及可靠性评估方法

      MBSE modeling and reliability evaluation method for complex system

      李子航,王国新,马君达,鲁金直,阎艳
      doi:10.11887/j.cn.202502017    2025,47(2):183-192

      摘要:针对复杂系统设计过程缺乏早期可靠性评估的问题,提出一种基于模型的系统工程方法支持复杂系统的设计及可靠性评估。结合复杂系统的研发特点,提出一种基于“使命、运行、功能、逻辑、物理、可靠性”的基于模型的系统工程(model-based systems engineering, MBSE)建模方法,支持复杂系统设计和可靠性评估;利用基于“图、对象、属性、点、关系、角色”的系统建模语言KARMA对上述过程进行统一表达;通过KARMA的代码生成功能实现图模型到计算模型的映射,完成复杂系统可靠性的评估;将方法应用于液压系统案例,结果表明所提方法对于复杂系统设计和评估具备有效性。

    • 无人机基站三维空间位置部署方法设计与验证

      Design and verification of three-dimensional spatial location deployment method for unmanned aerial vehicle base station

      李朋,曹江,平洋,梁东晨
      doi:10.11887/j.cn.202502018    2025,47(2):193-201

      摘要:针对无人机基站三维空间部署动态性强、时效性高、约束因素多、耦合性强等特点导致的计算量大、仿真周期长等问题,提出利用高效全局优化(efficient global optimization, EGO)算法来确定无人机基站三维空间部署位置。考虑到EGO算法主要通过最优化改善期望(expectation improvement, EI)函数来获取新的采样点,提出利用改进的差分进化(differential evolution, DE)算法来优化EI函数,改进DE算法通过引入亲本选择框架、后代种群生成策略自适应选择框架来提高寻优能力及收敛速度。利用3个典型的工程问题对改进EGO算法的性能进行测试,结果表明改进后的EGO算法在寻优能力、寻优速度以及稳定性方面都有明显提升。在此基础上,给出了利用改进EGO算法进行无人机基站三维空间部署的应用示例。

    • 旋翼无人机雷达回波特征分析与参数估计方法

      Radar echo characteristic analysis and parameter estimation method for rotor UAV

      刘鲁涛,谢良正,莫禹涵
      doi:10.11887/j.cn.202502019    2025,47(2):202-211

      摘要:“低、慢、小”无人机的泛滥给空域的飞行安全造成了严重威胁,准确分析无人机回波信号的特点对于非合作无人机的检测具有重要意义。根据旋翼无人机目标时域积分回波模型以及倒谱算法的原理,推导了回波信号的频域表达式和倒谱表达式,分析了回波信号参数与频域和倒谱特征的对应关系,提出了一种针对无人机回波信号的参数估计方法并通过仿真与实测数据验证了此方法的有效性。结果表明,该方法可以更加准确地估计无人机回波信号的带宽和旋转频率,进而为无人机目标的探测与识别提供重要参考。

    • 欠定场景下的GNSS欺骗干扰源稀疏测向

      Sparse direction finding for GNSS spoofing source in underdetermined scenarios

      赵雨晴,沈锋,徐定杰,孟振
      doi:10.11887/j.cn.202502020    2025,47(2):212-218

      摘要:针对传统的子空间类测向算法在欠定场景下失效,且需要信号源数量作为先验信息的问题,提出一种基于互质阵列的GNSS欺骗干扰源测向方法,以提升卫星导航接收机在欺骗环境下的应用安全。通过构建循环相关矩阵以降低噪声对互质阵列信号处理性能的影响,并通过矢量化循环相关矩阵获取虚拟域等效阵列信号。在此基础上,设计一个基于虚拟域信号稀疏重构的优化问题,通过最小化拟合误差,获得高精度、多自由度测向结果。仿真结果表明,所提算法相比于传统子空间类算法具有更高的测向精度,而且在欠定场景下,依旧可以提供可靠的欺骗源测向结果。

    • 改进的快速稀疏贝叶斯学习水声信道估计算法

      Improved fast sparse Bayesian learning algorithm for underwater acoustic channel estimation

      贾书阳,邹司宸,刘宝衡,张小川,笪良龙
      doi:10.11887/j.cn.202502021    2025,47(2):219-226

      摘要:为了保证水下设备的长期稳定通信,提出了一种基于改进的快速边缘似然最大化的稀疏贝叶斯学习(sparse Bayesian learning based on improved fast marginal likelihood maximization, IFM-SBL)算法,对水声信道进行低复杂度、高性能的估计。特别是在低信噪比情况下,通过阈值去噪和离散傅里叶变换降噪,可以进一步提升算法的性能。仿真和海试结果表明,所提的IFM-SBL信道估计后的输出误码率与基于期望最大化的稀疏贝叶斯学习(sparse Bayesian learning based on expectation maximization, EM-SBL)算法相似,且验证了算法在低信噪比和快慢时变信道中都具有良好的鲁棒性。在运行速度方面,FM-SBL算法与IFM-SBL算法比EM-SBL算法提高了约90%,大大减少了信道估计时间。

    • 腐蚀电场对舰船涂层的破损位置检测

      Coating damage detection of vessels using corrosion electric field

      胡育诚,王向军,刘武强,汪石川,柳懿
      doi:10.11887/j.cn.202502022    2025,47(2):227-238

      摘要:舰船腐蚀电场信号具有频率低、难以消除等特性,是一种线谱特征明显的船舶物理场特征。不同涂层破损区域的舰船具有区分明显的电场分布特性,可以利用腐蚀电场信号实现舰船的涂层破损位置检测。为此,提出一种结合精细复合层次反向波动色散熵(refined composite hierarchical fluctuation revise dispersion entropy, RCHFRDE)和改进哈里斯鹰优化核极限学习机(improved Harris Hawk optimization-kernel based extreme learning machine, IHHO-KELM)的检测方法。使用RCHFRDE提取腐蚀电场信号的特征信息,输入IHHO-KELM进行训练检测涂层损伤区域。通过仿真实验和缩比船模实验来验证所提方法的有效性与可靠性。实验结果证明,该方法能有效预测舰船涂层的单个破损区域,仿真数据和测量数据的检测准确率分别达到94-67%和89-00%,在先验环境信息较少的情况下可以作为非接触式检测方法的有效补充。

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    • 车间绿色调度研究综述

      高亮,余飞,卢超
      高亮,余飞,卢超.车间绿色调度研究综述[J].国防科技大学学报,2025,47(2):1-23

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      摘要 (375) HTML (329) PDF (821.09 K) (435)
    • 复合固体推进剂本构模型研究进展及发展趋势

      徐一航,李道奎,周仕明
      徐一航,李道奎,周仕明.复合固体推进剂本构模型研究进展及发展趋势[J].国防科技大学学报,2025,47(1):1-22

      摘要复合固体推进剂作为固体火箭发动机的重要能量来源,其力学性能一直是工程领域所关注的重点。聚焦推进剂力学性能表征中的宏观本构模型和细观力学模型,系统梳理了两类模型的发展脉络,明确了模型之间的差异,指出了各种模型的适用条件,分析了现阶段宏、细观力学模型在推进剂力学性能表征中的困难和挑战。以跨尺度力学模型为代表的力学模型的提出,将助力推进剂力学性能表征问题的解决。未来推进剂力学表征建模中的关键是复杂条件下试验研究,重点是发展高精度与高性能的多尺度数值计算方法,以及将以人工智能技术为代表的数据驱动技术融入模型创新中。

      摘要 (930) HTML (720) PDF (6.61 M) (972)
    • 离子液体电喷雾推力器发射极制造技术现状及展望

      李小康,郭大伟,吴建军,杨云天,车碧轩
      李小康,郭大伟,吴建军,杨云天,车碧轩.离子液体电喷雾推力器发射极制造技术现状及展望[J].国防科技大学学报,2025,47(1):67-82

      摘要离子液体电喷雾推力器是目前热点研究的一种静电式微电推进装置,影响该类推力器性能的核心部件之一是发射极,其制造技术已成为离子液体电喷雾推力器研制的关键技术之一。结合离子液体电喷雾推力器工作原理和发展历程,分析了毛细管型、外部浸润型和多孔材料型三类发射极的推进剂输运特点和制造需求;回顾和梳理了三类发射极的典型制造材料与相关制造技术,总结评述了离子刻蚀等不同制造技术的优缺点;针对较为成功的基于多孔材料的超快激光制造技术,从发射极设计、新型材料制备、超快激光与材料作用机理等角度提出了发展建议。

      摘要 (370) HTML (224) PDF (12.27 M) (800)
    • 翼伞系统自主归航的关键技术研究综述

      孙青林,杨金山,孙昊,陈增强
      孙青林,杨金山,孙昊,陈增强.翼伞系统自主归航的关键技术研究综述[J].国防科技大学学报,2024,46(4):1-15

      摘要探究翼伞系统的建模、航迹规划和轨迹跟踪控制三项关键技术,以支撑翼伞系统的自主归航在大规模装备空投补给、运载火箭助推器回收和自然灾难救援等场合的广阔应用前景。通过调研国内外翼伞系统的发展,对其三项关键技术的基本原理、常用方法和前沿技术进行对比分析和归纳概括,重点包括翼伞系统在复杂环境下的柔性建模技术和障碍空间内的航迹规划技术以及基于智能控制策略的轨迹跟踪技术。对翼伞系统自主归航关键技术的未来发展趋势进行总结和展望,有助于对翼伞系统的自主归航研究形成总体性认知并掌握其发展动向,将对后续翼伞系统自主归航的研究具有启示作用和借鉴价值

      摘要 (3631) HTML (533) PDF (15.58 M) (2370)
    • 航天器轨道追逃动力学与控制问题研究综述

      朱彦伟,张乘铭,杨傅云翔,杨乐平
      朱彦伟,张乘铭,杨傅云翔,杨乐平.航天器轨道追逃动力学与控制问题研究综述[J].国防科技大学学报,2024,46(3):1-11

      摘要随着航天器交会与接近操作技术的快速发展,轨道追逃问题逐渐成为航天领域的研究热点。从动力学与控制视角,对航天器轨道追逃问题的研究现状进行综述。给出了基于定量微分对策的轨道追逃问题模型的一般形式,系统梳理了各种类型的轨道追逃问题;对于追逃策略求解,分别针对闭环策略和开环策略,分析了各种方法的优缺点;围绕人工智能算法与轨道追逃问题的结合,阐述了基于深度神经网络和强化学习的轨道追逃策略的研究现状。关于未来展望,提出了追逃博弈态势分析、多航天器博弈控制、三体条件下博弈动力学与控制等发展方向。

      摘要 (4069) HTML (542) PDF (7.94 M) (3144)
    • 飞翼布局飞行器研究现状分析

      陈清阳,辛宏博,王鹏,朱炳杰,王玉杰,鲁亚飞
      陈清阳,辛宏博,王鹏,朱炳杰,王玉杰,鲁亚飞.飞翼布局飞行器研究现状分析[J].国防科技大学学报,2024,46(3):39-58

      摘要对飞翼布局飞行器的发展脉络进行了梳理,涵盖了从其早期的进化史到现阶段的研究进展,并对未来的发展方向进行了思考和展望。同时,论述了飞翼布局飞行器的几个主要控制难点,具体包括:宽速域非线性状态下的姿态控制问题、多效应耦合下的高精度自主起降控制问题、气动模型近似及强扰动状态下的鲁棒控制难题,以及因多舵面冗余而引起的控制分配问题。此外,还深入讨论了当前重点研究的飞翼布局飞行器的流动控制问题,并对接下来主动流动控制技术的研究动向进行了阐述。

      摘要 (3420) HTML (585) PDF (14.51 M) (2688)
    • 空间引力波探测无拖曳技术现状与趋势

      张锦绣,陶文舰,连晓斌,王继河,孟云鹤,刘源
      张锦绣,陶文舰,连晓斌,王继河,孟云鹤,刘源.空间引力波探测无拖曳技术现状与趋势[J].国防科技大学学报,2024,46(2):1-17

      摘要航天器无拖曳控制是实现引力波空间探测科学平台超静超稳运行的核心关键技术之一。目前,国内外各研究机构对航天器系统的动力学与控制进行了深入研究,并针对不同的探测频段需求提出了不同的探测任务。根据探测任务进行了航天器编队设计与控制的详细介绍和分析,对涉及的无拖曳与姿态控制、高精度惯性传感器与执行机构等原理和理论方法进行了深入的剖析。针对现已开展的空间引力波探测无拖曳航天器在轨飞行的演示验证整体情况进行详述和分析。在此基础上,提出后续开展相关研究中亟待解决的关键问题,指出未来无拖曳航天器系统动力学与控制的研究热点和趋势。

      摘要 (5053) HTML (696) PDF (5.24 M) (3535)
    • 深度视觉语音生成研究进展与展望

      刘丽,隋金坪,丁丁,赵凌君,匡纲要,盛常冲
      刘丽,隋金坪,丁丁,赵凌君,匡纲要,盛常冲.深度视觉语音生成研究进展与展望[J].国防科技大学学报,2024,46(2):123-138

      摘要为了进一步推进深度学习技术驱动的视觉语音生成相关科学问题的研究进展,阐述了视觉语音生成的研究意义与基本定义,并深入剖析了该领域面临的难点与挑战;在此基础上,介绍了目前视觉语音生成研究的现状与发展水平,基于生成框架的区别对近期主流方法进行了梳理、归类和评述;最后探讨视觉语音生成研究潜在的问题和可能的研究方向。

      摘要 (4901) HTML (716) PDF (3.82 M) (3013)
    • 导弹发射车抗毁伤能力分析与评估技术研究综述

      高钦和,黄通,钱秉文,沈飞,王冬,高蕾
      高钦和,黄通,钱秉文,沈飞,王冬,高蕾.导弹发射车抗毁伤能力分析与评估技术研究综述[J].国防科技大学学报,2024,46(2):182-196

      摘要现代战争日趋透明给导弹发射车战场生存带来了严峻挑战。围绕发射车的抗毁伤能力分析和评估技术,分析了发射车面临的毁伤威胁和毁伤作用机理,从抗毁伤能力评估应用的角度阐述了冲击波、动能、热和电磁四种毁伤类型的研究现状,提出了不同毁伤类型在抗毁伤能力分析和评估中的应用方向;基于易损性分析空间理论,总结了装备易损性分析的发展历程,认为从物理空间到性能空间的逻辑传递关系是现阶段发射车易损性分析的核心所在,并从物理判据、性能判据和分级标准介绍了易损性判据的研究动态,提出了发射车易损性判据的关键;明确阐述了发射车抗毁伤能力的研究概念和分析方法面临的主要问题,研究结论可以为导弹发射车抗毁伤能力分析和评估相关研究提供参考。

      摘要 (4323) HTML (806) PDF (633.68 K) (3490)
    • 面向空间应用的GaN功率器件及其辐射效应

      毕津顺,沈立志,梅博,曹爽,孙毅,于庆奎
      毕津顺,沈立志,梅博,曹爽,孙毅,于庆奎.面向空间应用的GaN功率器件及其辐射效应[J].国防科技大学学报,2024,46(1):149-159

      摘要研究氮化镓(GaN)功率器件及其辐射效应对于解决空间应用需求、促进新一代航天器建设具有重大意义。介绍了GaN功率器件的主要结构及工作原理,综述了近年来国内外在GaN功率器件的总剂量效应和单粒子效应两方面的研究进展,并对辐射效应在GaN功率器件中造成的退化和损伤机制进行分析与讨论。研究结果显示:GaN功率器件具有较强的抗总剂量能力,但是抗单粒子能力较弱,易发生漏电和单粒子烧毁,且烧毁点多发生在栅极边缘的漏侧。对GaN功率器件辐照损伤机理的研究缺乏权威理论,有待进一步探索,为其空间应用提供理论支撑。目前,平面结构的GaN功率器件是主流的技术方案,单片集成及高频小型化是GaN功率器件未来发展的方向。

      摘要 (5096) HTML (1010) PDF (5.62 M) (3710)
    • 高空长航时太阳能飞机研究进展与技术挑战

      杨希祥,侯中喜,郭正
      杨希祥,侯中喜,郭正.高空长航时太阳能飞机研究进展与技术挑战[J].国防科技大学学报,2023,45(6):1-9

      摘要高空长航时太阳能飞机是当前的前沿热点方向,可实现月量级的长期驻空,并形成“时间持久+区域保持”的新型应用能力。系统总结了高空长航时太阳能飞机三阶段发展历程,包括初期探索阶段、快速发展阶段、实用能力验证与应用示范阶段,重点阐述国外典型发展计划,深入分析气动布局设计、储能电池、高空推进、大尺度结构、飞行控制等面临的主要技术挑战,并提出重点攻关方向建议,为高空长航时太阳能飞机创新发展提供参考。

      摘要 (5085) HTML (1345) PDF (2.85 M) (4359)
    • 神经网络架构搜索研究进展与展望

      丁丁,刘文哲,盛常冲,隋金坪,刘丽
      丁丁,刘文哲,盛常冲,隋金坪,刘丽.神经网络架构搜索研究进展与展望[J].国防科技大学学报,2023,45(6):100-131

      摘要神经网络架构搜索旨在针对不同任务,自动化地搜索得到性能最优的神经网络结构,是深度学习、计算机视觉技术结合当前现实需求应运而生的一大重要科学问题。对近年来神经网络架构搜索研究进行梳理、归类和评述;阐述神经网络架构搜索的定义和意义,全方位剖析当前研究所面临的难点与挑战;以此为基础,对主流的搜索策略进行阐述和归纳;探讨研究潜在的问题及未来颇具潜力的研究方向,以期推动该领域的进一步发展。

      摘要 (4536) HTML (806) PDF (3.04 M) (4572)
    • 抗辐照MRAM研究进展

      孙杰杰,王超,李嘉威,姜传鹏,曹凯华,施辉,张有光,赵巍胜
      孙杰杰,王超,李嘉威,姜传鹏,曹凯华,施辉,张有光,赵巍胜.抗辐照MRAM研究进展[J].国防科技大学学报,2023,45(6):174-195

      摘要新型非易失磁性随机存储器(magnetic random access memory,MRAM)具有读写速度快、数据保持时间长、功耗低等优点,引起了研究人员的广泛关注。其优异的抗辐照能力被人们深入挖掘,有望进一步应用于航天等领域。本文回顾了MRAM的产业化发展历程、技术变革及应用情况,列举了近年成熟的MRAM产品,对不同的代际MRAM的优缺点进行了剖析;对MRAM核心存储单元——磁隧道结(magnetic tunnel junction,MTJ)和外围基于互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor, CMOS)的读写电路的辐射效应分别进行了探讨;总结了近年来MRAM抗辐照加固设计方面的最新成果;对抗辐照MRAM在航空航天领域甚至核能领域的发展前景进行了展望。

      摘要 (4540) HTML (1073) PDF (6.48 M) (4164)
    • 认知电子战综述

      黄知涛,王翔,赵雨睿
      黄知涛,王翔,赵雨睿.认知电子战综述[J].国防科技大学学报,2023,45(5):1-11

      摘要认知电子战通常被定义为以具备认知性能的电子战装备为基础,注重自主交互式的电磁环境学习能力与动态智能化的对抗任务处理能力的电子战形态。自其被首次提出以来,以其感知准、推理强、决策快的优势备受国内外研究学者广泛关注。随着人工智能新理念、新技术、新应用的不断涌现,认知电子战步入崭新的发展阶段。为捕捉其未来发展方向,从人工智能角度出发,总结并丰富了认知电子战概念内涵,梳理认知电子战的发展脉络及外国典型项目,搭建认知电子战系统框架及架构,从感知、判断、决策等方面对认知电子战关键技术进行了全面系统综述,并总结了认知电子战面临的挑战和发展趋势。

      摘要 (8011) HTML (365) PDF (1.31 M) (7996)
    • GNSS/INS超紧组合导航综述

      倪少杰,李诗扬,谢郁辰,邓丁
      倪少杰,李诗扬,谢郁辰,邓丁.GNSS/INS超紧组合导航综述[J].国防科技大学学报,2023,45(5):48-59

      摘要卫星/惯性超紧组合导航系统以其定位精度高、动态性能优良、抗干扰能力强等特性成为组合导航领域的研究热点。介绍了卫星/惯性超紧组合的定位原理,基于对技术原理的分析,比较超紧组合模式相对于其他组合模式的优势特点;以高动态下超紧组合技术及卫星/微惯性单元超紧组合为代表介绍国内外研究现状;总结了亟待研究的容错控制技术、神经网络辅助、多传感器辅助超紧组合等关键技术,并对卫星/惯性超紧组合向着低成本、高精度、强稳定趋势发展的前景进行展望。

      摘要 (6967) HTML (348) PDF (2.37 M) (5481)
    • 高性能计算和数据中心融合网络研究综述

      陆平静,董德尊,赖明澈,齐星云,熊泽宇,曹继军,肖立权
      陆平静,董德尊,赖明澈,齐星云,熊泽宇,曹继军,肖立权.高性能计算和数据中心融合网络研究综述[J].国防科技大学学报,2023,45(4):1-10

      摘要随着高性能计算、大数据处理、云计算和人工智能计算呈融合发展趋势,高性能计算网络和数据中心网络的融合网络成为互连网络发展的重要趋势。分析当前融合网络研究现状;针对当前最具代表性的融合网络进行详细阐述,全面展示该领域的最新技术和动态;提出融合网络面临的技术挑战;基于技术挑战对融合网络的发展趋势进行展望,包括融合网络协议栈设计中融合与分化并存、基于在网计算实现融合网络性能加速、面向新兴应用需求优化融合网络性能。

      摘要 (6950) HTML (365) PDF (1.29 M) (6033)
    • 服役工况下镍基单晶高温合金的损伤机制研究进展

      沈将华,周宇亭,王秀霞
      沈将华,周宇亭,王秀霞.服役工况下镍基单晶高温合金的损伤机制研究进展[J].国防科技大学学报,2023,45(4):55-65

      摘要为提高镍基单晶叶片服役寿命、解决发动机和燃气轮机的关键核心技术,近年来国内外持续开展了大量针对镍基单晶高温合金服役情况下损伤与失效机制的研究。从实际服役条件出发,总结了镍基单晶高温合金疲劳、蠕变和热机械疲劳损伤机制等研究成果与进展。此外,针对大量实验造成的时间与成本增加问题,还总结了近年来在镍基单晶高温合金的寿命预测方法方面的研究工作与成果,并提出了目前在镍基单晶高温合金寿命评估与失效分析研究方面所面临的困难和挑战。

      摘要 (5524) HTML (299) PDF (5.12 M) (4649)
    • 民用飞机运行可靠性研究进展

      冯蕴雯,刘佳奇,潘维煌,路成
      冯蕴雯,刘佳奇,潘维煌,路成.民用飞机运行可靠性研究进展[J].国防科技大学学报,2023,45(4):66-93

      摘要结合民用飞机运行可靠性研究的技术现状与发展趋势,根据现有的型号设计、研制和在役飞机的具体情况,阐述了民用飞机运行可靠性研究需求。通过梳理民用飞机运行可靠性理论研究进展及工程应用现状,从运行数据采集与处理、运行可靠性分析方法、运行可靠性预测反馈技术、运行可靠性的优化设计、优化维修任务、运行可靠性综合管理平台六个方面,详细阐述民用飞机运行可靠性研究现状及面临问题,展望了民用飞机运行可靠性研究未来发展方向。

      摘要 (5893) HTML (443) PDF (4.56 M) (5908)
    • 两层及三层流体间内波理论研究进展

      赵彬彬,张天钰,杜辉,段文洋,王战
      赵彬彬,张天钰,杜辉,段文洋,王战.两层及三层流体间内波理论研究进展[J].国防科技大学学报,2023,45(4):124-135

      摘要内波作为一种发生在层化海洋内部的波动,在世界海洋范围内普遍存在。深入研究内波生成、演化等特性,对我国的海洋开发有着重要意义。针对两层及三层流体间内波理论,选取目前国内外广泛应用的KdV (Korteweg-de Vries)内波理论、MCC (Miyata-Choi-Camassa)内波理论、层析内波理论以及DJL (Dubreil-Jacotin-Long)内波理论综述其研究进展。从数学模型、理论研究以及数值模拟等方面,讨论了不同内波理论的优势以及局限性。从数学推导的角度,证明了MCC内波理论与第一级别层析内波理论是一致的。

      摘要 (6358) HTML (226) PDF (667.08 K) (4750)
    • 液体火箭发动机离心式喷嘴振荡喷雾特性现状和发展趋势

      姜传金,任永杰,仝毅恒,谢远,楚威,李修乾
      姜传金,任永杰,仝毅恒,谢远,楚威,李修乾.液体火箭发动机离心式喷嘴振荡喷雾特性现状和发展趋势[J].国防科技大学学报,2023,45(3):1-19

      摘要为加深对振荡喷雾的雾化特性及其与不稳定燃烧的关系的认识,针对低温推进剂液体火箭发动机中广泛应用的气液同轴离心式喷嘴和液液同轴离心式喷嘴,从受激振荡、自激振荡以及喷雾振荡与燃烧稳定性三个方面对研究现状进展进行了综述,总结了以往研究中的成果以及需要克服的关键技术难题,以加深对振荡喷雾及其与燃烧稳定性关系的认识。通过综述可知:对于受激振荡,对于常温常压条件下的供应系统流量振荡引起的前端压力振荡的研究比较充分,但缺少对燃烧室压力变化引起的反压振荡的研究以及超临界条件下喷雾受激振荡的研究;对于自激振荡,研究主要集中在液体中心型同轴离心喷嘴,对于气体中心型同轴离心喷嘴和液液同轴离心喷嘴的研究还较少;光学诊断技术仍难以提取单一的燃烧流场信息。

      摘要 (6410) HTML (253) PDF (9.72 M) (4740)
    • 微型软体机器人能源驱动技术研究进展

      杨云,林泽宁,洪阳,蒋涛,尚建忠,罗自荣
      杨云,林泽宁,洪阳,蒋涛,尚建忠,罗自荣.微型软体机器人能源驱动技术研究进展[J].国防科技大学学报,2023,45(3):76-85

      摘要具有高柔顺性、低能耗、高功率等特点的微型软体机器人在管道检修、战场侦察等复杂环境中具有广阔的应用前景。能源与驱动器决定了微型软体机器人运动方式和运动性能。为使更多研究人员了解现有柔性驱动技术及其能量来源的研究进展,从物理能源驱动、化学能源驱动以及生物混合驱动三方面入手,总结了基于这三种能源的典型驱动方式并分析其优劣。对现有柔性驱动及其能源存在的不足与未来发展进行讨论与总结,可为后续软体机器人柔性驱动技术发展与性能提升提供参考。

      摘要 (6793) HTML (113) PDF (5.81 M) (4315)
    • 镜头表面附着雨滴的检测和去除方法综述

      李忠,欧阳斌,邱少华,崔小鹏,徐兴华
      李忠,欧阳斌,邱少华,崔小鹏,徐兴华.镜头表面附着雨滴的检测和去除方法综述[J].国防科技大学学报,2023,45(3):146-160

      摘要视觉系统是自主无人系统的重要组成部分,附着在相机镜头表面的雨滴会在图像中产生伪影,造成图像质量退化,进而显著影响视觉系统的性能。为此全面深入地调研了近年来附着雨滴的检测和去除方法,凝练了附着雨滴检测和去除问题的本质,并总结了现有方法中使用的雨滴成像模型;从基于模型、基于数据驱动和基于摄像系统三个方向分类梳理了不同的技术方法;从网络架构和损失函数两个方面详细概述了深度网络模型的发展;汇总了现有文献中公开的附着雨滴数据集,并通过实验结果对部分算法的性能进行比较;讨论了检测和去除附着雨滴任务中存在的主要问题,并对该领域未来可能的发展方向进行了展望。

      摘要 (6048) HTML (290) PDF (10.57 M) (4191)
    • 无人机先进地面站关键技术综述

      相晓嘉,谭沁,王菖,周晗,唐邓清,牛轶峰
      相晓嘉,谭沁,王菖,周晗,唐邓清,牛轶峰.无人机先进地面站关键技术综述[J].国防科技大学学报,2023,45(2):1-14

      摘要具有沉浸显示、智能辅助、自然化人机交互等先进控制能力的新型无人机地面站已成为当前无人机控制领域的研究热点。为分析其中的技术脉络,系统性地梳理国内外一系列无人机先进地面站的功能要点及设计理念,在此基础上从无人机地面站指挥控制的观察—判断—决策—行动回路出发,归纳提炼了其技术体系构成,分析指出了其中的任务环境构建、战场态势沉浸式显示、智能化辅助决策和自然化人机交互等关键技术,并对各项技术的主要研究方法进行了深入剖析,还对无人机先进地面站目前存在的挑战和未来发展趋势进行了研判。该研究对新型地面站的研制具有指导和借鉴意义。

      摘要 (9421) HTML (195) PDF (10.37 M) (5457)
    • 视觉惯性导航系统初始化方法综述

      刘哲,史殿习,杨绍武,李睿豪
      刘哲,史殿习,杨绍武,李睿豪.视觉惯性导航系统初始化方法综述[J].国防科技大学学报,2023,45(2):15-26

      摘要视觉惯性导航系统通过初始化,对尺度信息、重力向量、速度、惯性传感器偏差等一系列状态估计所需参数进行快速求解,以提升系统后续导航定位与环境感知的准确性。根据传感信息耦合方式,视觉惯性导航系统初始化方法可以分为三类:联合初始化、非联合初始化和半联合初始化。基于现有研究工作,从基础理论、发展与分类、现有方法、性能评估四个方面展开,对目前主流的初始化方法进行综述,并总结视觉惯性导航系统初始化领域未来的发展趋势,有利于对视觉惯性导航系统初始化方法形成总体性了解并把握其发展方向。

      摘要 (9051) HTML (254) PDF (8.97 M) (5043)
    • 忆阻器类脑计算芯片研究现状综述

      陈长林,骆畅航,刘森,刘海军
      陈长林,骆畅航,刘森,刘海军.忆阻器类脑计算芯片研究现状综述[J].国防科技大学学报,2023,45(1):1-14

      摘要为把握忆阻类脑芯片发展现状并总结其发展趋势,对现有忆阻类脑计算芯片与架构进行了调研,对芯片中所采用的忆阻器阵列结构和集成工艺、前神经元电路、后神经元电路、多阵列互连拓扑结构与数据传输策略,以及芯片设计过程中所采用的系统仿真和评估方法进行了对比分析。总结出当前忆阻类脑计算芯片电路设计仍需解决忆阻器可用阻态少、器件参数波动性大、阵列外围电路复杂、集成规模小等问题,并指出了该类芯片走向实际应用仍然面临着忆阻器生产工艺提升、完善开发工具支持、专用指令集开发、确定典型牵引性应用等挑战。

      摘要 (7937) HTML (240) PDF (14.15 M) (5712)
    • 密集环境中无人机协同机动飞行运动规划方法综述

      牛轶峰,刘天晴,李杰,贾圣德
      牛轶峰,刘天晴,李杰,贾圣德.密集环境中无人机协同机动飞行运动规划方法综述[J].国防科技大学学报,2022,44(4):1-12

      摘要从单无人机机动飞行向多机协同扩展的通用规划框架出发,介绍了其中各模块相关研究的基本原理、代表性方法和前沿研究,主要包括用于环境障碍感知的实时导航地图构建、离散空间的路径规划、连续空间的轨迹规划、基于离散连续混合空间的规划、多航迹或轨迹的协同规划。综合无人机通用规划框架的关键技术,提出了无人机协同机动规划下一步需要重点研究的方向。

      摘要 (9219) HTML (252) PDF (10.88 M) (5868)
    • 隐身飞机RCS测量与成像方法研究综述

      贾高伟,阴鹏,邵帅,王建峰
      贾高伟,阴鹏,邵帅,王建峰.隐身飞机RCS测量与成像方法研究综述[J].国防科技大学学报,2022,44(3):93-103

      摘要隐身飞机已逐步成为大国重器,并将持续发挥重要影响,隐身技术也已成为飞行器设计的关键技术。隐身飞机的雷达散射截面积(radar cross section, RCS)测量是设计、制造、维护隐身飞机的必要手段。从缩比模型的RCS测试、全尺寸飞机室外RCS测试、全尺寸飞机室内近场测试三个方面,回顾了隐身飞机RCS测量的基本流程,总结了隐身飞机RCS近场测量的理论基础,并着重对具有成像诊断功能的近场RCS测量技术进行了梳理与分析。对隐身飞机RCS测量的应用趋势和关键技术进行了总结与展望, 有利于对隐身飞机RCS测量形成总体性了解,并把握RCS测量的发展方向。

      摘要 (8071) HTML (246) PDF (21.22 M) (5495)
    • 大功率IGBT器件及其组合多时间尺度动力学表征研究综述

      肖飞,马伟明,罗毅飞,刘宾礼,贾英杰,李鑫
      肖飞,马伟明,罗毅飞,刘宾礼,贾英杰,李鑫.大功率IGBT器件及其组合多时间尺度动力学表征研究综述[J].国防科技大学学报,2021,43(6):108-126

      摘要在提出电力电子器件及其组合多时间尺度动力学表征需求的前提下,以目前常用的全控型电力电子器件——绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)为例,系统分析并归纳了目前在IGBT及其组合多时间尺度动力学表征研究方面的进展和成果,包括作为基础的大功率IGBT及其组合多时间尺度电热瞬态建模方法、基于模型的大功率IGBT模块失效量化表征方法以及用于辅助分析的IGBT组合多速率仿真方法。此外,介绍了基于IGBT多时间尺度模型的装置应用设计案例。从建模方法、可靠性评估、仿真手段以及应用设计四个方面系统全面地阐述了大功率IGBT及其组合多时间尺度的动力学表征方法,可为电力电子混杂系统的精确设计提供电力电子器件层面的理论和技术支撑。

      摘要 (7918) HTML (151) PDF (20.53 M) (5728)
    • 二维弹道修正弹及其制导控制技术综述

      邢炳楠,杜忠华,杜成鑫
      邢炳楠,杜忠华,杜成鑫.二维弹道修正弹及其制导控制技术综述[J].国防科技大学学报,2021,43(4):53-68

      摘要针对二维弹道修正弹这类具有广泛应用前景的智能弹药,综述了二维弹道修正弹的发展、主要修正机构方案及其制导控制技术。对二维弹道修正弹的研制历程进行总结,梳理发展脉络揭示其发展规律,分析二维修正弹的打击任务。对几种主流修正方案进行讨论,分析各机构的作用特点及研究难点。基于二维弹道修正弹打击任务需求,从气动辨识及状态估计算法、修正机构参数优化设计算法和制导律三个方面总结其控制技术的发展现状。着重介绍近年来发展迅猛的智能算法,特别是神经网络理论在二维修正弹控制算法领域的研究应用。进一步指出二维弹道修正弹的控制研究需解决的主要技术难点和未来发展方向,为二维弹道修正的设计提供思路。

      摘要 (9846) HTML (127) PDF (11.48 M) (7830)
    • 基于自由空间光的无人机集群通信载荷技术发展现状与趋势

      苏绍璟,童小钟,魏俊宇,吴鹏
      苏绍璟,童小钟,魏俊宇,吴鹏.基于自由空间光的无人机集群通信载荷技术发展现状与趋势[J].国防科技大学学报,2021,43(4):118-127

      摘要对基于自由空间光(Free Space Optical, FSO)的无人机集群通信载荷技术应用需求进行了归纳总结,论述了FSO通信技术及应用在无人机载荷的国内外发展现状,展望了高速移动通信环境下无人机集群FSO通信载荷技术的未来发展趋势,进一步深入分析了应用于无人机集群的FSO通信链路的关键技术。可以预见,基于FSO的通信载荷将广泛应用于未来无人机集群的大带宽通信组网。

      摘要 (10417) HTML (151) PDF (6.16 M) (6917)
    • 复合材料层合结构层向理论及应用进展

      沈海军,李伟
      沈海军,李伟.复合材料层合结构层向理论及应用进展[J].国防科技大学学报,2021,43(3):1-14

      摘要层向理论是由Reddy提出来的一种用于精确分析复合材料层合结构的三维板壳分析理论。由于不引入任何的变形和应力假设条件,因此相较于传统的等效单层板理论,层向理论在分析大厚度复合材料层合板壳结构的静动态响应及其局部层间效应时具有较大的优势。系统地综述了层向理论近年来的研究进展、数值解法及其应用情况。具体包括:层向理论的基本原理及发展现状、基于层向理论的有限元方法及改进模型、层向理论在复合材料层合结构静动态响应及含损伤问题领域的应用等。并对该理论可进一步拓展的研究方向进行了展望。

      摘要 (8241) HTML (165) PDF (10.41 M) (6918)
    • 热流体层板装置研究进展及应用综述

      尹亮,刘伟强
      尹亮,刘伟强.热流体层板装置研究进展及应用综述[J].国防科技大学学报,2021,43(3):15-22

      摘要层板技术自提出以来,就因其特殊的流道构型、精确的尺寸及定位,以及能解决各种复杂的流动及传热问题而得到快速发展,可以说层板技术是科技发展史上一次重大的技术革新。简要概述了层板技术的特点及发展情况;对近年来国内外层板装置的一些典型新应用,如层板式喷注器、层板燃气发汗鼻锥、层板式流体混合器、层板式高速船推进器、层板式消声器等进行了介绍;对层板技术的加工工艺与3D打印技术相似的加工思路进行了阐述。

      摘要 (7271) HTML (146) PDF (7.08 M) (6381)
    • 无人飞行器异源图像匹配辅助惯性导航定位技术综述

      罗世彬,刘海桥,胡茂青,董晶
      罗世彬,刘海桥,胡茂青,董晶.无人飞行器异源图像匹配辅助惯性导航定位技术综述[J].国防科技大学学报,2020,42(6):1-10

      摘要无全球定位系统下高精度定位与导航是飞行器实现自主侦查、巡航与打击的关键。视觉导航具有被动、低成本、能避免累积误差等优点。视觉导航与惯性导航融合更能够发挥出各自的优势,达到高精度定位的目的。总结了异源图像匹配辅助惯性导航的飞行器定位技术的发展历程; 从相机-惯导标定技术、异源图像匹配、姿态解算、数据融合和后端优化五个方面详细阐述了异源图像匹配辅助惯性导航的飞行器定位的关键技术; 指出了基于深度学习的异源图像匹配与惯性导航两种无源定位组合导航系统融合技术等四个未来可能的发展方向,可为实现异源图像匹配辅助惯性导航飞行器定位技术提供参考。

      摘要 (8029) HTML (127) PDF (8.00 M) (9044)
    • 天海一体化水下重力辅助导航研究进展

      郑伟,李钊伟,吴凡
      郑伟,李钊伟,吴凡.天海一体化水下重力辅助导航研究进展[J].国防科技大学学报,2020,42(3):39-49

      摘要水下航行器精确导航在海洋利用和开发过程中发挥了重要作用。关于抑制水下导航误差随时间累积的问题,进行了详细阐述和分析:简述了惯性器件的发展历程;详细对比了各导航系统的优劣性,着重介绍了国内外重力辅助导航研究现状,分析了针对目前水下航行器高精度导航的需求,以及全球海洋重力基准图空间分辨率不足的科学难题;提出了通过GNSS-R测高星座获得高空间分辨率和高精度全球海洋重力基准图的思路及技术路线,以期提高水下重力辅助导航精度。

      摘要 (7798) HTML (127) PDF (6.14 M) (5155)
    • 大规模科学数据体绘制技术综述

      王华维,何柳,曹轶,肖丽
      王华维,何柳,曹轶,肖丽.大规模科学数据体绘制技术综述[J].国防科技大学学报,2020,42(2):1-12

      摘要体绘制是刻画大规模科学数据中复杂物理特征的有效途径,然而,数据量极大、特征难以捕捉等问题依然是目前体绘制研究的主要挑战。为此,研究者们从三个方面对体绘制算法进行了深入研究,以提高大规模数据体绘制的效率和效果。一方面,依托硬件通过多处理器核来分担计算,降低单处理器核所要完成的计算量,是提高体绘制效率的一个有效途径。另一方面,充分发掘数据场内在特性对三维数据场进行约简,大幅减少绘制处理数据量从而降低算法开销,也是提高体绘制效率的一个有效途径。同时,在体绘制算法中融入特征分析和特征增强方法,让复杂物理特征从数据场中突显出来,以实现对科学数据的高质量绘制。本文对国内外体绘制技术相关研究进展进行了调研、综述,并分析了不同的研究方法,最后展望了未来体绘制技术研究的可能发展方向,包括应用驱动的特征体绘制、基于特征的约简体绘制、适应硬件的体绘制多级加速以及原位智能化体绘制等。

      摘要 (7343) HTML (114) PDF (7.98 M) (7068)
    • 超连续谱激光光源研究进展

      杨未强,宋锐,韩凯,侯静
      杨未强,宋锐,韩凯,侯静.超连续谱激光光源研究进展[J].国防科技大学学报,2020,42(1):1-9

      摘要高非线性光纤制造技术的成熟和光纤激光器性能的提升,极大地促进了超连续谱光源的快速发展,以光纤为非线性介质的超连续谱的产生成为当前研究热点。从可见光、近红外和中红外3个不同波段,综述了超连续谱产生的技术方案与最新进展。当前,可见光和近红外波段的超连续谱光源输出功率已经突破百瓦量级,并出现了多芯光子晶体光纤、光纤放大器和随机光纤激光器产生超连续谱等众多新方案;以氟化物光纤和亚碲酸盐光纤为非线性介质的中红外超连续谱,输出功率也突破了十瓦量级;在光谱拓展方面,以硫系光纤为非线性介质的超连续谱,输出光谱已扩展到12 μm以上。

      摘要 (10738) HTML (146) PDF (1.56 M) (8276)
    • 精确制导前沿成像探测技术

      罗成高;邓彬;程永强;王文鹏;王宏强;王展
      罗成高;邓彬;程永强;王文鹏;王宏强;王展.精确制导前沿成像探测技术[J].国防科技大学学报,2019,41(5):174-184

      摘要回顾了精确制导技术的发展历程,分析了精确制导成像探测技术发展过程中面临的挑战与未来的主要发展方向。结合太赫兹、量子和超材料等前沿技术的发展动态,分别梳理了太赫兹雷达、量子雷达以及超材料雷达三种典型的精确制导前沿成像探测技术的技术背景、发展脉络、基本原理、技术优势。这三种成像探测技术有望为精确制导技术应对未来新型战争形态带来的挑战提供可行的技术途径。研究成果可为未来精确制导技术的深入可持续发展提供参考,并对提升精确制导武器的打击与拦截作战效力具有重大意义。

      摘要 (9077) HTML (113) PDF (755.65 K) (8242)
    • 系统复杂性及度量

      段晓君;尹伊敏;顾孔静
      段晓君;尹伊敏;顾孔静.系统复杂性及度量[J].国防科技大学学报,2019,41(1):191-198

      摘要复杂性是科学技术面临的挑战之一,研究系统复杂性有着重要意义。综述系统复杂性基本语义研究背景,分析国内外历史上对复杂性的界定及不同定义;针对复杂性的分类,以本体论和认识论分类为基本框架,吸纳最新的复杂性分类定义成果,重新对复杂性进行归类。在此基础上,对复杂性的度量指标进行分类阐述,对相应的数学工具进行归类说明。设计案例说明了复杂性概念分类及度量的有效性。

      摘要 (8251) HTML (121) PDF (602.50 K) (8913)
    • 飞秒激光脉冲在空气中成丝调控研究进展

      聂劲松;胡瑜泽
      聂劲松;胡瑜泽.飞秒激光脉冲在空气中成丝调控研究进展[J].国防科技大学学报,2018,40(4):1-8

      摘要在衍射、色散、克尔效应和多光子电离的动态平衡作用下,飞秒激光脉冲能够形成长距离的自引导光丝结构,并且伴随着狭长的等离子体通道。为精确控制超强飞秒激光脉冲在大气中的传输特性,针对飞秒光丝传输模式及光丝光场时空分布的有效调控已成为当前研究热点。在介绍飞秒激光成丝物理模型的基础上,对飞秒激光成丝调控方面的最新进展进行了综述,将光丝调控方式大致归结为两部分:时间调控和空间调控。其中,在空间维度上的调控主要可以分为相位调控、振幅调控以及特殊光场调控。同时指出飞秒激光大气成丝调制能产生众多的新效应,可为促进飞秒光丝实现更多新颖的潜在应用奠定基础。

      摘要 (10679) HTML (135) PDF (565.77 K) (8342)
    • 现役船体结构可靠性评估理论研究现状及展望

      滑林;吴梵;吕岩松;牟金磊
      滑林;吴梵;吕岩松;牟金磊.现役船体结构可靠性评估理论研究现状及展望[J].国防科技大学学报,2018,40(4):173-180

      摘要作为现役船体结构可靠性评估的关键技术,可靠性评估理论直接决定了可靠性评估结果的有效性和置信度。从可靠性评估理论的计算原理、度量指标计算及工程应用等方面阐述了传统可靠性评估理论和非概率可靠性评估理论的发展历程及研究现状,分析、总结了各可靠性评估理论在现役船体结构可靠性中的优势及不足,给出了今后开展相关研究的展望,并指出了现役船体结构可靠性研究的重点。 

      摘要 (8086) HTML (126) PDF (556.69 K) (7795)
    • 运用警报关联的威胁行为检测技术综述

      王意洁;程力;马行空
      王意洁;程力;马行空.运用警报关联的威胁行为检测技术综述[J].国防科技大学学报,2017,39(5):128-138

      摘要基于警报关联的网络威胁行为检测技术因其与网络上大量部署的安全产品耦合,且能充分挖掘异常事件之间的关联关系以提供场景还原证据,正成为复杂威胁行为检测的研究热点。从威胁行为和网络安全环境的特点出发,引出威胁行为检测的应用需求和分类,介绍基于警报关联的威胁行为检测的基本概念和系统模型;重点论述作为模型核心的警报关联方法,并分类介绍了各类典型算法的基本原理和特点,包括基于因果逻辑的方法、基于场景的方法、基于相似性的方法和基于数据挖掘的方法;并结合实例介绍了威胁行为检测系统的三种典型结构,即集中式结构、层次式结构和分布式结构;基于当前研究现状,提出了对未来研究趋势的一些认识。

      摘要 (9124) HTML (0) PDF (591.81 K) (8154)
    • 高超声速飞行器滑翔制导方法综述

      潘亮;谢愈;彭双春;徐明亮;袁天保
      潘亮;谢愈;彭双春;徐明亮;袁天保.高超声速飞行器滑翔制导方法综述[J].国防科技大学学报,2017,39(3):15-22

      摘要阐明高超声速飞行器滑翔制导的基本问题,分析滑翔制导过程面临的复杂多约束、机动任务要求、参数扰动等研究难点;分别就国内外标准轨迹制导方法和预测-校正制导方法相关研究现状展开综述,指出了这两类方法中存在的问题。在此基础上,提出高超声速飞行器滑翔制导研究中亟待解决的关键问题,并指出未来滑翔制导方法的研究热点。

      摘要 (21083) HTML (113) PDF (477.63 K) (14898)
    • 评估飞控系统的风洞虚拟飞行试验系统与关键技术

      黄敏;王中伟;郭振云
      黄敏;王中伟;郭振云.评估飞控系统的风洞虚拟飞行试验系统与关键技术[J].国防科技大学学报,2017,39(2):1-8

      摘要为向开展具体的风洞虚拟飞行试验技术提供引导,针对应用于飞控系统评估的风洞虚拟飞行试验系统及关键技术进行了分析。基于传统意义上的飞控系统评估方法的不足,分析风洞虚拟飞行试验应用于飞控系统评估的优势;按飞控系统常用的姿态控制回路及制导控制回路的组成形式,介绍风洞虚拟飞行试验系统方案与工作原理,详细分析它与半实物仿真系统的差异;分析风洞虚拟飞行试验应用于飞控系统评估需解决的关键技术问题,包括风洞虚拟飞行试验评估方法、飞行器模型设计技术、飞控系统改进技术及模型支撑技术。

      摘要 (8762) HTML (156) PDF (728.53 K) (7823)
    • 电磁发射技术

      马伟明;鲁军勇
      马伟明;鲁军勇.电磁发射技术[J].国防科技大学学报,2016,38(6):1-5

      摘要电磁发射技术是未来发射方式的必然发展趋势。分析了电磁发射的原理和技术特点,研究了电磁弹射、电磁轨道炮、电磁推射三个技术分支的国外发展情况,概述了电磁发射的关键技术,并依此提出了发展思路及电磁发射技术的推广应用前景。

      摘要 (21827) HTML (105) PDF (450.33 K) (17703)
    • 相依网络研究综述

      老松杨;王竣德;白亮
      老松杨;王竣德;白亮.相依网络研究综述[J].国防科技大学学报,2016,38(1):122-128

      摘要网络相依性和相依网络研究已经成为近年来复杂网络领域的热点,但是目前对相关研究进展进行综合归纳的文献却不多见。在对国内外相关文献进行系统分析的基础上,简要介绍相依网络研究涉及的渗流理论;描述该类型网络的级联失效过程;从相依网络的子网络特性、相依边的方向和类型、子网络组合方式等三个角度对相依网络鲁棒性的研究成果进行总结;并从理论和应用两方面对未来相依网络研究的发展方向进行展望。

      摘要 (11125) HTML (111) PDF (614.53 K) (9016)
    • 伪谱法及其在飞行器轨迹优化设计领域的应用综述

      杨希祥;杨慧欣;王鹏
      杨希祥;杨慧欣;王鹏.伪谱法及其在飞行器轨迹优化设计领域的应用综述[J].国防科技大学学报,2015,37(4):1-8

      摘要采用伪谱法进行飞行器轨迹优化设计是近年来的热点研究方向,然而较全面地对各种方法进行综合分析的文献却很少。在对国内外相关文献进行系统研究的基础上,阐述了航空航天领域应用较为广泛的几种伪谱法的基本原理;归纳了伪谱法将连续最优控制问题转化为非线性规划问题的思路和具体步骤;总结了伪谱法在飞行器轨迹优化设计领域的应用情况;对伪谱法及其在飞行器轨迹优化设计领域应用的未来研究方向进行了分析。

      摘要 (10513) HTML (117) PDF (403.76 K) (8346)
    • 空间碎片天基主动清除技术发展现状及趋势

      曹喜滨;李峰;张锦绣;Richard Muriel
      曹喜滨;李峰;张锦绣;Richard Muriel.空间碎片天基主动清除技术发展现状及趋势[J].国防科技大学学报,2015,37(4):117-120

      摘要随着国内外航天发射任务逐年增多,大量在轨滞留的失效航天器将成为未来空间资源有效利用所面临的一个严峻挑战。空间碎片天基主动清除技术是从根源上对空间资源化利用与安全处置的措施,将提升和加强近地空间的可持续循环利用。本文明晰了空间碎片天基主动清除的概念,分析了空间碎片天基主动清除技术的发展历程,提出了其发展过程中面临的非合作目标相对导航、协调控制和捕获方式及装置等主要问题,为我国空间碎片天基主动清除技术的发展提出了有益参考。

      摘要 (9568) HTML (121) PDF (450.33 K) (8380)
    • 水下地形辅助导航技术的研究与应用进展

      张静远;谌剑;李恒;饶喆
      张静远;谌剑;李恒;饶喆.水下地形辅助导航技术的研究与应用进展[J].国防科技大学学报,2015,37(3):128-135

      摘要在简要介绍水下地形辅助导航基本概念的基础上,从地形辅助导航算法、水下数字地图技术、水下地形辅助导航试验等方面,详细介绍了水下地形辅助导航所涉及各方面的主要问题及研究进展,并对下一步研究方向及应用做出指引与展望。

      摘要 (9058) HTML (146) PDF (492.40 K) (8410)