基于毁歼概率的弹炮结合武器系统使用研究

火力分配是弹炮结合防空武器系统射击指挥的重要内容。文章运用最大毁歼概率原则,探讨弹炮结合武器系统火力分配的问题以及如何准确把握导弹发射和高炮的射击时机,使弹炮结合武器系统达到最大毁歼概率,发挥其最大作战效能。     

地空导弹发射时机优化设计研究

阐述了发射区优化方法,依据地空导弹仿真平台,对某型便携式地空导弹杀伤概率进行仿真计算,得到导弹发射区内等杀伤概率曲线的分布规律,确定最大杀伤概率区域,对帮助射手选择最佳发射时机有一定的指导意义。     

船舶疲劳强度校核中Weibull分布相关参数的影响

以疲劳累计损伤度原理为基础,对疲劳强度校核中Weibull分布相关参数的影响进行分析探讨,包括Weibull概率分布的形状参数、尺度参数和超越概率水平,分析对疲劳累积损伤度贡献最大的长期应力范围所对应的超越概率水平,以及不同超越概率水平下形状参数对疲劳寿命的敏感性。     

半潜式起重船波浪载荷预报

采用数值分析软件Sesam/HydroD对某半潜式起重船在航行状态和起重作业状态下的波浪载荷进行长期预报和短期预报.在航行状态下,预报得到的最大波浪弯矩和剪力分别为规范值的1.4倍和2.0倍,用于进行结构疲劳评估(超越概率为10-2)的波浪弯矩最大预报值约为用于进行结构强度评估(超越概率为10-8)的波浪弯矩最大预报值...     

HCSR疲劳载荷概率水平及形状参数的研究

针对协调共同规范（HCSR）中疲劳评估的概率水平和形状参数的选取问题,通过理论分析和数值计算分析对结构疲劳损伤贡献率最大的长期应力范围所对应的超越概率水平,分析不同超越概率水平下形状参数对结构疲劳寿命的敏感性,通过实船谱分析计算,得到热点应力范围长期分布。     

预警机引导导弹超视距攻击分析

水面舰艇编队自身雷达引导距离不能保障导弹的最大有效射程，而预警机作用距离可远大于导弹最大有效射程，且探测精度高，因此对预警机引导导弹进行超视距攻击进行分析。应用概率论方法，提出预警机引导导弹攻击概率评估模型，并运用Matlab仿真，对预警机引导导弹超视距攻击的概率进行评估。结果表明，运用预警机可大大提高导弹超视距攻击的概率，有利于水面舰艇编队先敌攻击，提高了水面舰艇编队的生存能力。     

船体主要载荷效应的随机组合

基于静水载荷的时间变异性,导出了一种静水载荷效应与波浪载荷效应组合的新方法. 同基于FBC (Ferry Borges Castenhete)模型或随机过程的上跨率的组合形式相比较, 此新方法的概念更清晰, 计算更容易实施. 考虑到规范中给定的最大允许静水载荷效应对应的普遍接受的超越概率水平, 以及静水载荷过程跨越某一固定水平的概率的上界特性, 规定静水载荷过程超越二十年最大允许载荷效应的概率为确定载荷效应特征值的概率水平. 经过这样处理, 避免了载荷效应特征值的过高估计. 通过数值分析检验方法的有效性, 结果表明本文的方法可以得到组合载荷效应特征极值的一致估计.     

横风横浪中破损船舶瘫船稳性倾覆概率研究

为了评估船首破损以后的倾覆概率,基于完整船舶瘫船稳性研究,尝试将破损船舶时域进水过程和倾覆概率计算结合。用Monte Carlo方法数值模拟某船破损以后的倾覆概率,采用四阶Runge-kutta方法求解横摇运动方程,研究不同载况下的倾覆概率和稳性高度变化。计算结果表明:相比完整船舶,破损船舶的短期和长期倾覆概率都增大;而在进水过程中,破损船舶的倾覆概率先减小后增大,到进水终了时刻达到最大。研究成果可望为破损船舶瘫船状态下的倾覆机理和波浪中破舱稳性衡准的制定提供技术支持。     

船体主要载荷效应的随机组合

基于静水载荷的时间变异性，导出了一种静水载荷效应与波浪载荷效应组合的新方法，同基于FBC（Ferry Borges Castenbete）模型或随机过程的上跨率的组合形式相比较，此方法的概念更清晰，计算更容易实施，考虑到规范中给定的最大允许静水载荷效应对应的普遍接受的超越概率水平，以及静水载荷过程跨越某一固定水平的概率的上界特性，规定静水载荷过程超越二十年最大允许载荷效应的概率为确珲载荷效应特征值的概率水平，经过这样处理，避免了载荷效应特征值的过高估计，通过数值分析检验方法的有效性，结果表明本文的方法可以得到级合载荷效应特征极值的一致估计。     

基于概率破舱的载荷计算方法及弯曲剩余强度分析研究

基于NAPA软件对某甲板货船进行建模分舱,计算了船舶概率破舱后三个初始工况下所有破损组合的弯矩值,并采用VB编程语言产生最大弯矩包络曲线;对破损后船舶的弯曲剩余强度进行了确定性分析研究,分析并得出了满足许用应力时舷顶和舭部所允许的最大破损范围。概率破舱载荷计算结果较为安全可信,且弯曲剩余强度分析方法对船舶破损时强度的判断有一定的参考作用。     

基于命中概率的舰炮武器系统杀伤区研究

结合舰载弹炮结合武器系统对空中目标的抗击过程,分析了舰炮与导弹火力交接、舰炮射击时机等问题,基于全航路命中概率以及舰炮武器系统自身特点,提出了舰炮杀伤区的数学模型。模型包含舰炮武器系统全航路命中概率、最大跟踪角速度、射速、装弹数,目标运动速度以及最大航路捷径和高度等约束条件,可以为射击试验方案制定、弹炮结合武器系统射击效能评估提供参考。为了形象说明问题,文章进行了部分仿真验算。     

基于遗传算法的边坡关键概率滑面搜索

针对常规优化方法难以在非光滑、非凸且可能存在多个极值的边坡关键概率滑面搜索问题中取得较好效果的问题,研究了采用改进遗传算法来实现边坡最大失效概率和关键滑面的搜索.在简化Bishop法的基础上推导了边坡稳定极限状态方程,提出了基于改进遗传算法的边坡分析优化模型;结合验算点法,在Visual C ++的平台上实现了关键概率...     

空舰反辐射导弹激光引信光学系统及光束配置研究

针对空舰反辐射导弹攻击舰载雷达目标增配激光引信的需求,论文首先对激光引信光学系统中收发系统设计、激光发射器选取以及采用组合透镜进行光束整形,以达到压缩发散角的目的。然后通过建立探测概率模型分析了激光引信最大探测概率及最优光束配置情况,最后提出了一种提高探测概率的双探测平面光束优化设计。通过Matlab仿真分析,结果表明导弹俯仰角越小、雷达天线越高,引信探测概率越大而与弹体的探测倾角无关,同时在理论上验证了双探测平面光束优化设计的探测概率比原先单探测平面高。     

基于k-检测的无线传感器网络探测能力分析

对进入监控区域的运动目标进行探测跟踪是无线传感器网络的重要功能之一,论文以BOOL模型传感器节点为基础,分析了基于k-检测的无线传感器网络中,目标从无线传感器网络边界进入内部一定距离被发现的概率,以及目标的运动速度与网络探测概率之间的关系。通过仿真表明,传感器节点的布设密度、传感器的感知半径与探测概率以及目标的最大速度之间存在着一定的关系,这为根据实际需要进行传感器节点布设和传感器参数设计提供了参考。     

悬浮式拦截弹拦截鱼雷概率分析

悬浮式拦截弹是水面舰艇拦截鱼雷的常用武器,首先从直航雷的相遇三角形命中目标条件出发,推导出鱼雷相对舰艇的正常提前角,从而确定鱼雷在被发现点的最大航向角范围。以此为基础,确定悬浮式拦截弹阵布放中心位置,最后得出悬浮式拦截弹拦截鱼雷概率计算公式,为如何提高拦截概率提供了理论依据。     

基于k-检测的无线传感器网络探测能力分析

对进入监控区域的运动目标进行探测跟踪是无线传感器网络的重要功能之一,论文以BOOL模型传感器节点为基础,分析了基于k-检测的无线传感器网络中,目标从无线传感器网络边界进入内部一定距离被发现的概率,以及目标的运动速度与网络探测概率之间的关系.通过仿真表明,传感器节点的布设密度、传感器的感知半径与探测概率以及目标的最大速度之间存在着一定的关系,这为根据实际需要进行传感器节点布设和传感器参数设计提供了参考.     

自升式平台圆柱桩腿与桩靴相交处的简化疲劳分析

研究了自升式平台圆柱桩腿与桩靴相交处结构的简化疲劳分析方法。首先建立平台整体水动力模型,计算得到基于一定概率下的波浪载荷。然后建立部分圆柱桩腿和整个桩靴的有限元模型,依据该概率下的波浪载荷计算得到桩腿与桩靴连接结构的最大热点应力范围。最后根据简化方法公式计算了此处结构在该概率下对应的许用应力范围并进行校核。该方法可为同类型结构的简化疲劳评估提供重要的参考意义。     

基于免疫遗传算法的核动力船舶设备故障诊断

针对传统遗传算法收敛速度慢且容易未成熟收敛引起的核动力船舶设备故障诊断响应延迟、误诊、漏诊问题,提出一种基于信息熵的免疫遗传算法用于核动力船舶设备的故障诊断:利用已知船舶设备故障征兆集合,选用概率因果模型,引入信息熵免疫遗传算法,求解具有最大后验概率的故障集合.某船用核动力蒸汽发生器与液压泵故障仿真结果表明,基于信息熵免疫遗传算法优化的概率因果模型不受故障样本的限制,具有较好的通用性,且模型故障诊断精度较高、寻优速度快.本方法同样适用于其他领域的故障诊断问题.     

基于免疫遗传算法的核动力船舶设备故障诊断

针对传统遗传算法收敛速度慢且容易未成熟收敛引起的核动力船舶设备故障诊断响应延迟、误诊、漏诊问题,提出一种基于信息熵的免疫遗传算法用于核动力船舶设备的故障诊断:利用已知船舶设备故障征兆集合,选用概率因果模型,引入信息熵免疫遗传算法,求解具有最大后验概率的故障集合。某船用核动力蒸汽发生器与液压泵故障仿真结果表明,基于信息熵免疫遗传算法优化的概率因果模型不受故障样本的限制,具有较好的通用性,且模型故障诊断精度较高、寻优速度快。本方法同样适用于其他领域的故障诊断问题。     

基于PCE法和最大熵法的船舶不确定性优化设计北大核心CSCD

[目的]船舶不确定性优化设计(UDO)的关键在于不确定性的量化(UQ),传统的蒙特卡洛方法较为耗时且计算成本较高,故提出一种基于多项式混沌展开法(PCE)和最大熵法(MEM)的船舶UDO方法。[方法]首先,选取较低计算成本的PCE法来量化多个不确定参数作用下输出的随机性质;然后,根据正交多项式的特点,采用基于线性无关原则的改进概率配点法(IPCM)求解PCE系数;最后,利用推导的约束前4阶矩,结合最大熵法求解约束的概率密度函数(PDF),进而在失效域上积分得到UDO关注的约束失效概率。[结果]研究结果表明:改进概率配点法可以给出最优的概率配点数目,并显著减少样本点数量;基于PCE法和MEM法求解约束失效概率时,与蒙特卡洛法结果对比,其在不额外增加计算量的前提下亦可满足精度要求;散货船工程算例的优化结果验证了PCE法较常用的蒙特卡洛法在精度和效率上更具工程应用优势。[结论]该不确定性优化设计方法可以高效准确地实现船舶设计方案的稳健性和可靠性。