超声速单轨火箭橇动态载荷预示技术研究

以超声速单轨火箭橇为研究对象，采用有限元结构动力学仿真分析方法建立了非线性橇-轨耦合动力学模型，对比分析了理想平直轨和不平顺轨模型工况下前后滑靴的振动量，进行火箭橇试验验证和数据对比。结果表明：不平顺轨对火箭橇动态响应影响较大，且随机振动特性显著；最大速度时刻的动态载荷预示结果与实测值在侧、竖向振动量值上具有很好的一致性。

基于fluent的一级气体炮内弹道研究

为了研究气体炮内弹道过程中膛内气体运动状态以及阀门对气体炮内弹道的影响，采用计算流体力学(CFD)方法，在fluent中利用用户自定义函数读取弹体表面压力变化，利用动网格技术模拟弹丸膛内运动过程，分析阀门开启到弹丸出膛口时膛内气流变化情况；结果表明：无阀门气体炮内弹道过程中，膛内气体基本符合均匀分布假设；有阀门气体炮在内弹道初期，气流存在回流现象，弹底压力先快速上升后逐渐减小，并在一定范围内波动，最后逐渐趋于稳定；现有一级气体炮内弹道模型相比于仿真模型和实验结果有较大的误差，仿真结果与实验结果的一致性较高。

温压炸药爆炸作用下坑道衬砌动力响应研究

利用ANSYS/LS-DYNA建立了岩土层内温压炸药爆炸作用下坑道衬砌的动力响应数值计算模型，通过流固耦合方法模拟了从炸药起爆到衬砌结构毁伤的全过程，并将毁伤情况与同药量TNT作用下的进行了对比；研究结果表明：相比TNT温压炸药威力更大毁伤区域更广，对坑道衬砌结构的毁伤效应更强，温压炸药作用下的衬砌内表面拱顶部竖向位移、关键部位有效应力、剪应力及钢筋轴向应力都较TNT有大幅增大，坑道衬砌结构有必要提高强度等级以抵御温压弹的侵彻打击。

预爆震管工作特性实验研究

以氢气为燃料，氧气为氧化剂，利用动态气体填充方式，分析了不同阻塞比、不同管径和不同当量比对预爆震管工作特性的影响，并研究了点火后管内爆震波的形成和传播特点；实验表明：在恰当的阻塞比条件下，预爆震管内的湍流燃烧强度和压力脉动强度得到加强，有利于强化管内爆震波传播；管内爆震波传播速度、强度与预爆震管管径成正比；其次适当增加预爆震管内预混气体当量比，有利于促进爆震波形成与发展。

水下垂直发射装置对弹头冲击力影响的仿真研究

基于ANSYS/LS-DYNA对水下垂直发射装置结构，分别对有撕裂带和无撕裂带的弹头出筒过程进行了有限元建模，利用罚函数接触法进行仿真计算。仿真结果表明，弹头出筒过程中，先与缓冲层碰撞，再与头罩外层碰撞，撕裂带对弹头和缓冲层之间的冲击力影响不大，但能有效降低弹头和外层之间的冲击力。无撕裂带时弹头与外层冲击力为1 228 N，有撕裂带时弹头与外层冲击力为108 N，降低了91.2%。

阀控反后坐装置设计与仿真研究

基于节制杆式制退机设计了阀控反后坐装置，并采用AMESim软件建模仿真的方法研究阀控反后坐装置在伺服阀不同开口大小时对火炮后坐阻力的影响。根据理论分析和仿真结果，阀控制反后坐装置可以有效减小和控制后坐阻力，得到理想的后坐阻力。

测试设备圆柱形防护壳体抗冲击性能的模拟和评估

对测试受高冲击设备圆柱形防护壳体进行了理论和数值分析，并利用ANSYS/LS-DYNA软件模拟了高冲击环境，得到壳体在弹体侵彻过程中的最大应力值，验证分析了中厚型壳体的冲击受力强度、自由面受力强度、拐角受力强度和薄壁型圆柱形壳体的屈曲变形。根据仿真分析结果对测试设备圆柱形防护壳的抗冲击性能进行了评估。

DU合金破片冲击起爆B炸药研究

为了研究贫铀合金破片的形状和长径比对冲击起爆带壳B炸药阈值速度的影响，采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件，运用“升降法”研究了圆柱形Φ8 mm×8 mm破片对带壳B炸药起爆的能力。结果表明，尺寸为Φ8 mm×8 mm、质量为7.48 g的圆柱形DU合金破片的阈值速度为685 m/s,比动能为34.91 MJ/m2。研究了同质量条件下不同破片形状和长径比对冲击起爆带壳B炸药阈值速度影响。结果表明，在同质量的条件下，长径比越大，阈值速度越大；破片截面积越大，阈值速度越小；长方体破片比圆柱体破片更容易起爆B炸药。

无翼喷气悬浮子弹药动力特性研究

提出了一种无翼喷气悬浮子弹药，分别利用ANASY ICEM CFD和FLUENT对子弹药喷管流场进行了建模和流场仿真。通过对其动力学特性的研究，得到了影响其悬浮能力的相关因子，解得了工作压强、喷管尺寸等参数与推力的关系，给出了推进剂参数应该满足的条件，证明了该技术的可行性。

膛线式飞网发射器研究

设计了一种膛线式飞网发射器，分析了发射器各组件的设计，通过对发射器的运动学分析确定了膛线式飞网发射器的最佳发射角及发射器的性能影响因素，建立了发射器的内弹道模型，并通过修正发射器的内弹道方程，应用Matlab进行仿真分析得出了发射器的速度曲线。进行相关发射试验，验证了发射器的性能。

垂直发射弹头冲击力仿真研究

基于ANSYS/LS-DYNA建立了水下垂直发射装置头罩外层内侧内压对头罩开裂过程及冲击力影响的有限元模型，分别对有内压和无内压进行求解计算，利用后处理软件LS-PREPOST对计算结果进行对比分析。结果表明，在弹头出筒过程中，有内压和无内压工况下弹头与缓冲层之间冲击力的最大值分别为1 186 N和1 205 N，弹头与头罩外层之间冲击力的最大值分别为108 N和110 N，头罩外层内侧的均布内压对冲击力的影响很小。

半穿甲战斗部侵彻过程中温升的数值模拟

运用LS-DYNA软件的热固耦合算法，对某型半穿甲战斗部在不同着靶条件下的侵彻过程进行了数值模拟，分析了着靶速度和着角两个参数对于半穿甲战斗部侵彻过程中温升的影响。结果表明：半穿甲战斗部侵彻靶板过程中的塑性变形和摩擦引起壳体和装药温度的升高；半穿甲战斗部侵彻靶板时的着靶速度一定时，壳体和装药的最大温升随着着角的增大而增大；半穿甲战斗部侵彻靶板时的着角一定时，壳体和装药的最大温升随着着靶速度的增大而增大。

舰炮建模仿真应用研究

提出了基于有限元的多软件平台交叉应用、模块化的舰炮建模仿真思想，分析了舰炮有限元建模仿真的一些问题和技巧，完成了某型舰炮机械系统建模及其静态仿真，得出了摇架强度、刚度的应力和位移云图，对舰炮检查测试、故障分析具有重要意义。

火箭炮调炮精度智能检测系统的设计与实现

设计了火箭炮调炮精度智能检测系统，建立了完备的调炮精度空间解算模型，利用双经纬仪、激光瞄准具、炮口十字线、靶板等搭建检测环境，全面覆盖火箭炮调炮精度检测各环节；为了提高检测效率和精度，提出瞄准点自动识别及测量点误差补偿算法，利用数据库技术，实现数据自动记录、运算、分析以及检测报告的实时出具。在系统研制过程中进行了误差分析及试验验证，试验结果表明：系统相对于已有检测手段，高低调炮检测精度提高了0.15 mil,方向调炮检测精度提高了0.04 mil，工作效率大幅提升，检测时间缩短至原有检测手段的1/3。

基于结构方程模型的卫星应用体系评估研究

提出结构方程模型的评估方法；可以同时处理卫星应用能力体系、装备体系和技术体系的多个因变量，从而实现能力体系、装备体系和技术体系的联动评估，最后以远程精确打击作战为例，通过结构方程模型的测量方程，分别推导构建显变量与潜变量之间以及潜变量之间的线性关系，分析对能力、装备和技术的关键影响因素；研究结构方程模型在卫星应用体系领域的应用，对评估太空信息支援军事行动具有重要意义。

地空导弹火力分配模糊优选模型

为解决不同型号地空导弹抗击多批次来袭目标的火力分配问题，在分析地空导弹火力分配效能影响因素基础上，建立了地空导弹火力分配效能指标体系。将目标毁伤价值、消耗导弹费用、占用火力通道时间作为3个优选目标，应用模糊优选理论，建立了火力分配方案优属度矩阵，将地空导弹抗击多目标决策问题转化为多阶段决策动态规划求最优值问题。最后，通过算例分析，验证了模型的有效性。

复杂约束条件下高超声速飞行器再入轨迹优化

针对飞行器材料的物理性质和战略应用实际，设定热流、过载、动压和禁飞区等约束条件，构建了非线性多耦合最优控制问题模型。利用自适应伪谱法进行模型转换，经过网格细化配点优化过程，使状态变化量较大的时间区间被进一步细分，降低了系统误差的同时将初始最优控制问题转变成非线性规划问题。提出了最大轨迹空间使得优化轨迹满足复杂约束，并使用SNOPT求解器解算出符合条件的最优轨迹。仿真结果表明，再入轨迹可以满足约束条件，在避开禁飞区的同时取得最优指标。

一种基于SIFT的全景图像拼接设计

通过对SIFT特征提取算法进行改进，实现对多路高清图像重合区域提取特征点，采用基于RANSAC方法实现图像重叠区特征的精确配准，通过反向投影变换模型和相机的内参和相机间的外参生成图像复合变换矩阵，对每路高清图像的实现变换、投影及广角拼接。

无人机气动弹性与控制综述

围绕无人机静气动弹性、柔性无人机的气动弹性分析、气动弹性非线性和气动弹性主动控制几个方面对无人机气动弹性研究现状做了分析总结，阐述了气动弹性学科分类和相应特点。

装甲车辆顶部防护需求及对策分析

针对未来作战样式对装甲车辆顶部防护的挑战，系统梳理车辆顶部防护的需求，明确装甲车辆顶部防护的主要防护对象和重点防护部位，提出“战术技术结合，主动被动并举”的装甲装备顶部防护对策，针对武装直升机和对地攻击机、末敏弹和智能攻顶反装甲子弹、破甲子弹、攻顶导弹和常规单兵武器等主要威胁，给出顶部防护的具体对策。基于国外顶部防护技术的发展现状，从侵彻机理、防护设计和性能评价3个层面提出了发展建议。