近场爆炸下混凝土重力坝损伤区域的理论模型与试验验证

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作者 金思妤 张克钒 +2 位作者 李翔宇 彭永 卢芳云 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第10期1021-1030,共10页

为深入理解混凝土重力坝在近场爆炸载荷作用下的毁伤过程和毁伤机理,基于混凝土弹塑性模型和损伤理论,推导了混凝土重力坝裂缝尖端附近主应变场和损伤变量的表达式,建立了近场爆炸荷载作用下重力坝损伤区域的理论分析模型.开展了下游近... 为深入理解混凝土重力坝在近场爆炸载荷作用下的毁伤过程和毁伤机理,基于混凝土弹塑性模型和损伤理论,推导了混凝土重力坝裂缝尖端附近主应变场和损伤变量的表达式,建立了近场爆炸荷载作用下重力坝损伤区域的理论分析模型.开展了下游近场爆炸载荷作用下坝体断裂试验和数值计算,基于曲线相似度算法分析了坝体损伤面边界和断裂路径之间的相似程度,验证了损伤面理论形式的准确性.结果表明,混凝土坝体在爆炸载荷作用下发生大范围断裂时,剩余坝体的断裂路径起始位置通常位于压碎区之外的过渡区,该过程的断裂机理更倾向于I-II复合型断裂,即张开型和滑开型共同作用,损伤区域边界与坝体断裂路径具有较好一致性. 展开更多

关键词 混凝土重力坝 近场爆炸 损伤面 断裂机理 曲线相似度

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团聚硼颗粒在高温水蒸气中的点火燃烧过程

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作者 陈斌斌 杨干 +4 位作者 冯运超 马立坤 夏智勋 段炼 李潮隆 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第3期416-425,共10页

通过研究硼(B)颗粒在高温水蒸气中的点火燃烧过程,为B颗粒在水冲压发动机等能源动力系统中的应用提供理论支持。利用自制的氢气平面火焰炉生成高温水蒸气,通过高速相机和光纤光谱仪对单个团聚B颗粒的点火燃烧过程进行观测。研究发现,B... 通过研究硼(B)颗粒在高温水蒸气中的点火燃烧过程,为B颗粒在水冲压发动机等能源动力系统中的应用提供理论支持。利用自制的氢气平面火焰炉生成高温水蒸气,通过高速相机和光纤光谱仪对单个团聚B颗粒的点火燃烧过程进行观测。研究发现,B颗粒在高温水蒸气中燃烧时的火焰面积变化规律与在氧气中不同,火焰面积导数存在两处峰值,称为B-H2O燃烧的双峰特征。将其点火燃烧过程划分为点火阶段、第一燃烧阶段和第二燃烧阶段,第一燃烧阶段氧化层较薄,燃烧速率快、放热强;第二燃烧阶段氧化层增厚限制了B水解反应速率,当生成和消耗氧化硼的速率平衡时,燃烧速率相对稳定,火焰面积变化出现平台期。B颗粒在水蒸气中的燃烧受反应动力学和组分扩散共同控制。环境温度升高时,两个阶段的燃烧时间均减小。 展开更多

关键词 颗粒燃烧 硼颗粒 水蒸气 水解反应 平面火焰燃烧器

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一种基于调制序列相关特性的干扰方法分析

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作者 张鹏程 彭勃 房明星 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第6期1729-1738,共10页

相位编码脉冲压缩雷达通过采用抗干扰波形和数据后处理技术,可以有效识别和抑制间歇采样转发干扰。为了避免间歇采样转发干扰的不连续性和周期性,进一步提升对雷达的干扰效果,在介绍了相位编码雷达脉冲压缩原理及回波处理技术,分析同一... 相位编码脉冲压缩雷达通过采用抗干扰波形和数据后处理技术,可以有效识别和抑制间歇采样转发干扰。为了避免间歇采样转发干扰的不连续性和周期性,进一步提升对雷达的干扰效果,在介绍了相位编码雷达脉冲压缩原理及回波处理技术,分析同一连接方式移存器不同初始状态、不同连接方式移存器不同初始状态生成序列之间相关性的基础上,提出一种基于调制序列相关特性的干扰方法。通过从序列表中随机选取干扰序列,采取直接调制发送,可产生随机假目标欺骗干扰或噪声干扰效果。通过仿真实验验证了所分析的结论,结果表明所提干扰方法具有较好的干扰效果。 展开更多

关键词 脉冲压缩雷达 相位编码 相关干扰 M序列 相关性分析

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通讯受限下无人机集群自适应追踪控制

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作者 张佳龙 赵迪 +1 位作者 张普 叶磊 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第10期3401-3410,共10页

影响无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群追踪效果的最大误差来源之一是通讯过载,因此通讯过载进行实时量化处理将直接影响UAV集群追踪性能。首先,针对无人集群编队敏捷追踪时敏目标,提出一种具有量化的自适应控制方法,该方法能够... 影响无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群追踪效果的最大误差来源之一是通讯过载,因此通讯过载进行实时量化处理将直接影响UAV集群追踪性能。首先,针对无人集群编队敏捷追踪时敏目标,提出一种具有量化的自适应控制方法,该方法能够实现集群在通讯受限下依旧保持预设的追踪效果。其次,考虑部分参数未知的一类高阶非线性系统,采用量化理论建立集群编队模型。然后,针对UAV集群模型,采用变量转换思路,获取完整性约束的集群模型,结合反步技术,设计UAV集群追踪控制律,并实时更新模型未知参数;再次,将所提方法与滑模控制、动态面控制进行仿真对比分析,同时对量化特性进行讨论。最后,通过Lyapunov稳定性理论和UAV样机仿真实验,验证所设计控制器的有效性和合理性,对工程实践具有一定指导意义。 展开更多

关键词 通讯受限 无人机集群编队 时变轨迹 追踪控制策略 期望队形

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面向单目标追踪的对抗攻击技术综述

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作者 陆正之 黄希宸 彭勃 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第16期1-15,共15页

单目标追踪是计算机视觉中的关键任务之一。随着人工智能技术的发展,基于深度学习的追踪方法已经成为单目标追踪的主流,显著提升了追踪的精度和可用性。然而深度学习方法易受到对抗攻击威胁,攻击者能够诱使深度追踪模型产生错误的追踪结... 单目标追踪是计算机视觉中的关键任务之一。随着人工智能技术的发展,基于深度学习的追踪方法已经成为单目标追踪的主流,显著提升了追踪的精度和可用性。然而深度学习方法易受到对抗攻击威胁,攻击者能够诱使深度追踪模型产生错误的追踪结果,严重影响追踪的鲁棒性和安全性。综述了近年来单目标追踪领域对抗性攻击技术的研究进展,揭示了深度学习追踪模型所面临的潜在安全风险,并分析了该领域所面临的挑战和难题。依据攻击方法是否与视频追踪的在线特性相适应,对现有的单目标追踪对抗性攻击技术进行了分类总结,阐述了基本原理、特征以及代表性工作。最后从构建安全可靠的追踪模型和面向实际应用的追踪攻击等视角,对追踪对抗技术的未来发展趋势进行了展望,探讨了当前追踪攻击研究中的关键问题,包括追踪对抗防御、多模态追踪攻击、物理可实现追踪攻击及非合作追踪攻击等,以推动该领域创新与进步。 展开更多

关键词 单目标追踪(SOT) 对抗攻击 深度学习 人工智能

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面向全球快速重访的限制性Walker星座设计方法 被引量：1

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作者 李胜西 李海阳 何湘粤 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4149-4156,共8页

自然灾害、军事冲突等突发热点事件的发生地点往往具有随机性,因此需要在全球范围内提高具有侦察、探测等具体任务背景的稀疏星座的快速重访能力。基于限制性Walker星座的概念,即通过将轨道面升交点赤经均匀分布的范围限制在特定的数值... 自然灾害、军事冲突等突发热点事件的发生地点往往具有随机性,因此需要在全球范围内提高具有侦察、探测等具体任务背景的稀疏星座的快速重访能力。基于限制性Walker星座的概念,即通过将轨道面升交点赤经均匀分布的范围限制在特定的数值区间内,对常规Walker星座进行改造,提出一种能实现全球范围内快速重访的星座设计方法。以最大时间分辨率最小化为优化目标设计优化问题,借助差分进化算法求解最优限制性Walker星座构型。仿真结果表明,所提方法所得到的限制性Walker星座,在不连续覆盖性能方面优于常规的Walker星座以及已有文献所提出的星座。 展开更多

关键词 非对称星座 星座构型优化 差分进化算法 WALKER星座 全球覆盖 快速重访

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基于DQN和功率分配的FDA-MIMO雷达抗扫频干扰

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作者 周长霖 王春阳 +3 位作者 宫健 谭铭 包磊 刘明杰 《雷达科学与技术》 北大核心 2024年第2期155-160,169,共7页

频率分集阵列(Frequency Diversity Array,FDA)雷达由于其阵列元件的频率增量产生了许多新的特性,包括其可以通过发射功率分配进行灵活的发射波形频谱控制。在以扫频干扰为电磁干扰环境的假设下,首先,通过引入强化学习的框架,建立了频... 频率分集阵列(Frequency Diversity Array,FDA)雷达由于其阵列元件的频率增量产生了许多新的特性,包括其可以通过发射功率分配进行灵活的发射波形频谱控制。在以扫频干扰为电磁干扰环境的假设下,首先,通过引入强化学习的框架,建立了频率分集阵列-多输入多输出(Frequency Diversity Array-Multiple Input Multiple Output,FDA-MIMO)雷达与电磁干扰环境交互模型,使得FDA-MIMO雷达能够在与电磁环境交互过程中,感知干扰抑制干扰。其次,本文提出了一种基于深度Q网络(Deep Q-Network,DQN)和FDA-MIMO雷达发射功率分配的扫频干扰抑制方法,使得雷达系统能够在充分利用频谱资源的情况下最大化SINR。最后,仿真结果证实,在强化学习框架下,FDA-MIMO雷达能够通过对发射功率分配进行优化,完成干扰抑制,提升雷达性能。 展开更多

关键词 频率分集阵列 扫频干扰 强化学习 深度Q网络 功率分配

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倾转三旋翼无人机控制设计与飞行实验

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作者 余立 贺光 +2 位作者 王祥科 赵述龙 鲍毅 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1698-1706,共9页

针对倾转三旋翼无人机的飞行控制问题,本文围绕控制分配算法、控制权重设计和模态转换策略3个方面开展研究.首先,分析飞行控制原理,构建模态转换飞行控制框架;其次,为提高控制分配鲁棒性,设计串级解耦控制分配算法并提出两种控制分配参... 针对倾转三旋翼无人机的飞行控制问题,本文围绕控制分配算法、控制权重设计和模态转换策略3个方面开展研究.首先,分析飞行控制原理,构建模态转换飞行控制框架;其次,为提高控制分配鲁棒性,设计串级解耦控制分配算法并提出两种控制分配参数修正方法;为实现稳定的模态转换飞行,引入可达力矩集设计控制权重,并提出基于时间和倾转角度的模态转换策略;最后,分别开展旋翼模态与模态转换飞行试验,验证了控制方法的有效性.试验结果表明:引入参数修正的串级解耦控制分配算法可有效提高控制分配鲁棒性,并改善姿态控制性能,基于设计的控制权重与模态转换策略可确保模态转换飞行的安全性、稳定性. 展开更多

关键词 倾转三旋翼无人机 飞行控制系统 控制分配 控制权重 模态转换策略 飞行试验

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基于运动模式集精细差异特征估计的真假弹道目标联合跟踪与辨识方法

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作者 蔡桂权 饶彬 宋聃 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2024年第4期128-138,共11页

针对对抗条件下弹道目标和有源多假目标跟踪及辨识难的问题,基于稳健交互多模型(Robust Interacting Multiple Model,RIMM)策略,提出真假弹道目标的联合跟踪与辨识方法。该方法基于推导的真假目标运动模式集以及模式间的精细差异特征设... 针对对抗条件下弹道目标和有源多假目标跟踪及辨识难的问题,基于稳健交互多模型(Robust Interacting Multiple Model,RIMM)策略,提出真假弹道目标的联合跟踪与辨识方法。该方法基于推导的真假目标运动模式集以及模式间的精细差异特征设计交互多模型(Interacting Multiple Model,IMM)策略,以扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)为子滤波器,并引入概率调整因子与时变因子,实时更新概率转移矩阵,有效放大运动模式集的精细差异特征,不仅能实现对真假目标的稳定跟踪,提高跟踪精度,同时也能实时在线辨识真假目标,实现跟踪辨识一体化。仿真结果表明,该方法的跟踪效果比传统单模型EKF算法和经典的IMM+EKF算法更好,能实时跟踪并辨识出真假目标,有利于提高雷达资源调度的效率。 展开更多

关键词 弹道目标 有源假目标 目标跟踪 目标辨识 交互多模型

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基于多种群竞争差分进化算法的稀布线阵优化

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作者 王莉 王旭健 +1 位作者 康凯 田罗庚 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期248-258,共11页

为进一步降低差分进化算法及其改进算法优化稀布线阵时的峰值旁瓣电平,提出了一种基于多种群竞争的差分进化算法。用多个亚种群代替单一种群,借鉴竞争机制对亚种群进行评估,根据评估得分确定各亚种群产生新个体的数量,分数高的亚种群可... 为进一步降低差分进化算法及其改进算法优化稀布线阵时的峰值旁瓣电平,提出了一种基于多种群竞争的差分进化算法。用多个亚种群代替单一种群,借鉴竞争机制对亚种群进行评估,根据评估得分确定各亚种群产生新个体的数量,分数高的亚种群可以产生更多新个体,体现出高质量亚种群的优势。引入信息交流行为将这种优势扩散到其他亚种群,加快整个种群的收敛速度,提高解的质量。对亚种群评估和信息交流行为的机制分析以及实验验证表明,2种行为结合使用算法性能最佳。3种天线实例仿真实验表明:与对比算法中最优算法相较,所提方法50次实验的平均峰值旁瓣电平分别降低了4.31、1.31、0.41 dB。 展开更多

关键词 阵列天线 稀布线阵 峰值旁瓣电平 差分进化 多种群竞争

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高空长航时太阳能飞机研究进展与技术挑战 被引量：5

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作者 杨希祥 侯中喜 郭正 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-9,共9页

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... 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。 展开更多

关键词 高空长航时太阳能飞机 研究进展 气动布局设计 储能电池 高空推进

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学科交叉视角下的光纤激光:回顾与展望(特邀)

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作者 周朴 蒋敏 +7 位作者 吴函烁 邓宇 常洪祥 黄良金 吴坚 许将明 王小林 冷进勇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期22-37,共16页

光纤激光是20世纪以来国内的研究热点。国防科技大学在光纤激光方向的研究始于“十一五”期间,至今已有约15年的历程,取得了一系列同行认可的研究成果。学校光纤激光的研究主体依托于光学工程学科。光学工程学是学校的优势学科之一,近... 光纤激光是20世纪以来国内的研究热点。国防科技大学在光纤激光方向的研究始于“十一五”期间,至今已有约15年的历程,取得了一系列同行认可的研究成果。学校光纤激光的研究主体依托于光学工程学科。光学工程学是学校的优势学科之一,近几轮学科评估中得到了很好的成绩,为光纤激光方面的研究提供了高水平的科研平台和人才队伍等;另一方面,光纤激光的发展也受益于学校学科门类比较齐全的优势和在学科交叉方面的有益探索与实践。文中从学科交叉视角,梳理学校光纤激光学科方向与电子、材料、控制、智能、纳米等学科方向交叉取得的若干重要突破,从科研范式演进、学科主体驱动、应用需求牵引和科教融合发展等四个方面分析交叉科学研究和交叉学科建设面临的机遇。 展开更多

关键词 光学工程 学科交叉 光纤激光 相干合成 脉冲激光

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多图融合约束半非负矩阵分解的动作分割方法 被引量：1

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作者 李国朋 王连清 +3 位作者 韩鹍 王宇弘 宋聃 余立 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1223-1232,共10页

基于聚类的无监督动作分割方法主要利用序列中相邻帧之间的结构相似性来提高动作分割的准确性。这在实现动作片段内部一致划分的同时给不同动作边界的准确分割带来隐患。为此提出了一种基于多图融合约束矩阵分解的动作分割方法。通过融... 基于聚类的无监督动作分割方法主要利用序列中相邻帧之间的结构相似性来提高动作分割的准确性。这在实现动作片段内部一致划分的同时给不同动作边界的准确分割带来隐患。为此提出了一种基于多图融合约束矩阵分解的动作分割方法。通过融合序列中的结构相似性和度量相似性信息构造多图融合约束项,融入到半非负矩阵分解中获得序列的低维表示,进而获得序列的k近邻图并利用图割的方法实现准确分割。在两类动作序列上的实验表明,所提方法在保持动作内部一致划分的同时能够准确划分动作边界,明显提升了分割准确性,时间效率也明显提升。 展开更多

关键词 动作分割 聚类 半非负矩阵分解 多图融合约束 结构相似性 度量相似性 低维表示 k近邻图

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基于量子算法的逆合成孔径雷达稀疏成像方法 被引量：1

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作者 刘潇文 原方 +2 位作者 楚国锋 李凯 东晨 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期26-31,88,共7页

经典稀疏重构算法的计算复杂度较高,易导致雷达系统面对较大规模雷达回波数据时实时成像处理能力不足。针对这一问题,将量子算法应用于逆合成孔径雷达成像的稀疏信号处理中,为雷达稀疏成像带来量子计算短时间内处理大规模数据的优势。首... 经典稀疏重构算法的计算复杂度较高,易导致雷达系统面对较大规模雷达回波数据时实时成像处理能力不足。针对这一问题,将量子算法应用于逆合成孔径雷达成像的稀疏信号处理中,为雷达稀疏成像带来量子计算短时间内处理大规模数据的优势。首先,根据逆合成孔径雷达稀疏成像的经典算法,分析匹配滤波、稀疏重构等经典算法的量子化方法,建立经典算法与量子算法之间的映射关系;其次,在确定相应量子算法及步骤关系的基础上,构建能够实现稀疏成像经典算法功能的量子线路,提出基于量子算法的逆合成孔径雷达稀疏成像方法;最后,根据构建的量子线路,结合雷达回波信号,制备相应的量子态,输入到量子线路中获得成像结果。仿真实验表明:相较于经典稀疏成像算法,基于量子算法的稀疏成像方法能够在保证成像质量的同时,大幅降低雷达成像处理数据的计算复杂度。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达 量子算法 雷达成像 稀疏重构 压缩感知

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杀爆战斗部打击无人机集群的毁伤评估方法

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作者 张克钒 张子瑄 +1 位作者 李维娜 段昂轩 《兵工学报》 2025年第10期124-135,共12页

针对无人机集群毁伤评估中存在的部件级毁伤机理不明确、编队构型影响机制不完善等问题,提出了一种融合高精度部件级毁伤建模与编队动态分析的弹药对无人机集群毁伤效能评估方法。通过构建四旋翼无人机“物理毁伤→部件失效→功能毁伤... 针对无人机集群毁伤评估中存在的部件级毁伤机理不明确、编队构型影响机制不完善等问题,提出了一种融合高精度部件级毁伤建模与编队动态分析的弹药对无人机集群毁伤效能评估方法。通过构建四旋翼无人机“物理毁伤→部件失效→功能毁伤”的毁伤计算链路,分析无人机目标易损性构效关系,结合杀爆弹威力场模型,量化不同毁伤元对无人机功能毁伤的动态影响。进一步考虑一字型、V字型、蛇型及圆型4种典型无人机集群编队构型特征,结合损伤百分比准则与弹目交会条件开展多工况仿真试验。结果表明:破片战斗部打击单无人机目标时,有效命中破片数量与爆炸距离负相关,近距离爆炸时冲击波毁伤效果更优,且无人机下方爆点毁伤效能更高;无人机集群毁伤结果受爆点位置和编队队形影响,其中编队队形影响更显著,圆型编队毁伤效能最大,蛇形编队最小。研究成果为杀爆弹打击无人机集群的毁伤评估提供方法支撑和思路参考,为无人机集群战术选择提供一定理论依据。 展开更多

关键词 杀爆战斗部 无人机集群 毁伤效能 易损性构效关系 编队阵型 仿真试验

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