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期刊信息/Journal information
兵器装备工程学报
兵器装备工程学报

彭熙

月刊

2096-2304

scbgxb@126.com

023-68852703

400042

重庆市九龙坡区重庆理工大学杨家坪校区图书馆大楼16楼

兵器装备工程学报/Journal Journal of Ordnance Equipment Engineering北大核心CSTPCDCSCD
查看更多>>本刊自1980年创刊以来，积极宣传“科学技术是第一生产力”的重要思想，经常登载著名高校和行业内外知名专家学者的约稿，对推动兵器行业科技进步发挥了积极作用，受到了广大作者和读者的关心、支持和信赖，得到了不断发展和进步，已成为国家科技论文统计源期刊，中文科技期刊数据库全文收录期刊，是广大科技人员、企业经营者、管理者和大专院校师生的良师益友。
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    武器装备轻量化结构正向设计方法及应用

    王普毅范天峰张太平汪立国...
    150-158页
    查看更多>>摘要：为满足武器装备轻量化的迫切需求,提升装备结构优化设计水平,提出了一种代理模型辅助多目标优化的结构正向设计方法.按照从概念设计到参数优化设计的流程,通过优化信息交互和代理模型重构来实现结构多目标优化设计.以轻型车载高炮弹箱架优化设计为例,首先,根据拓扑优化获得的最佳传力路径,建立几何模型和有限元分析模型.其次,通过灵敏度分析缩减设计变量,建立以一阶模态频率和结构强度为约束、最小化质量和最大化刚度为目标的优化模型.然后,使用差分进化算法求解基于Kriging模型的多目标优化问题;在优化过程中,通过比较中间优化结果调整优化模型,并采用基于期望改进的填充样本策略重构代理模型.最后,兼顾结构轻量化和安全,筛选44 组优化解中的3 组优势方案与初始设计进行比较,结果显示:在满足弹箱架结构性能的前提下,重量分别可减轻31.2%、24.7%和21.8%;所提结构正向设计方法能够明显提升轻量化效果,也可为相关结构优化设计提供参考.

    车载防空武器结构优化正向设计轻量化多目标优化

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    陶瓷防护结构对引信抗破片冲击性能影响研究

    吴立林钱晨晨陆静
    159-165页
    查看更多>>摘要：针对引信受破片撞击时的安全性问题,提出了一种引信防护结构,通过在引信传爆管壳和引信壳体之间增加一层防护陶瓷,使得引信在受到破片撞击时能够通过陶瓷吸收部分动能,从而提升引信的安全性能.通过仿真与试验对比的方法,分析了无防护、氧化铝陶瓷和碳化硅陶瓷防护结构的抗破片撞击性能.结果表明:增加碳化硅陶瓷防护结构可使引信在破片撞击下的传爆药峰值压力降低82.6%,见证板凹痕直径降低4.8%,优于氧化铝陶瓷防护时的81.8%和2.58%.陶瓷防护能够有效提升引信抗破片冲击能力,碳化硅陶瓷的抗冲击效果优于氧化铝陶瓷.

    爆炸力学破片撞击陶瓷防护不敏感引信数值模拟

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    面向栅格地图的区域渐进均分算法

    姚寿文郝青华许人介王晓宇...
    166-174页
    查看更多>>摘要：单架无人机续航能力限制了区域全覆盖侦察,合理的区域划分是实现多无人机协同全域侦察的关键.栅格法规划侦察区域是无人机区域侦察的常用研究方法.为了解决栅格地图等量划分的问题,提出了一种面向栅格地图的区域渐进均分算法.算法由4 个阶段构成.阶段1,建立区域边界确认的跳跃迭代法,根据栅格的特点制定判定条件,进行栅格特征标识.阶段2,提出一种双特征标识方法,对射线法进行改进,确定区域内部栅格.阶段3,模仿水波扩散,提出了一种邻边扩散法,实现区域初步的扩散分割.阶段4,设计补偿规则,通过邻边补偿算法,对各子区域栅格数进行数量补偿.实验证明,区域渐进均分算法相较于其他算法,具有较好的聚集性,连续性和均匀性,为多无人机协同全域侦察提供了理论保证.

    渐进均分算法跳跃迭代射线法邻边扩散邻边补偿

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    基于自适应模型预测的物伞系统速度跟踪控制

    陈立锋石添文黄良沛刘文雯...
    175-180页
    查看更多>>摘要：针对空投易碎易爆物品无速度跟踪及速度波动大的问题,提出自适应模型预测控制(model predictive control,MPC)方法对物伞系统速度进行控制跟踪.以线性离散化物伞系统动力学模型为基础,通过迭代法构建速度跟踪预测模型,依据实际需求设计目标函数及约束条件,在自适应MPC控制器内进行优化求解;引入卡尔曼滤波作为状态估计器,让系统具备对自身状态量变化的感知,提供估计状态量给控制器,实现系统整体反馈校正.开展无风条件和有风条件下自适应MPC控制的物伞系统速度跟踪性能研究,结果表明,此控制方法能够实现对期望速度的良好跟踪;在随机扰动下进行物伞系统速度跟踪控制鲁棒性研究,对比分析了自适应MPC方法和PID控制方法的速度跟踪性能,结果表明,自适应MPC控制的物伞系统速度振荡小于PID控制,其具有较强的抗非线性扰动能力,为实现物伞系统速度控制提供了新方法.

    物伞系统自适应模型预测控制卡尔曼滤波器速度跟踪控制PID

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    基于随机超曲面模型的机动星凸形扩展目标跟踪

    程飞龙金智峰戚国庆李银伢...
    181-187页
    查看更多>>摘要：针对具有强机动性的扩展目标跟踪问题,不仅需要估计目标的运动状态,还要准确识别目标机动过程中的形状变化.由于目标机动和模型的复杂所导致的高维非线性问题,提出了一种基于随机超曲面模型的扩展目标方向自适应跟踪算法.通过使用输入估计检测器对目标机动进行判断,再利用目标机动的大小修正形状参数的先验,其次基于先验信息更新量测,并结合无迹卡尔曼滤波算法,实现对机动扩展目标的状态跟踪和形状识别.利用均方根误差和quasi-Jaccard距离分别对目标质心位置的跟踪质量和形状的跟踪性能进行评价.仿真实验结果证明了该算法的有效性.

    机动目标扩展目标星凸形随机超曲面方向自适应先验形状参数

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    基于改进天牛须群落的卫星光网络路由算法

    刘治国吕文强潘成胜
    188-194页
    查看更多>>摘要：针对当前卫星光网络路由算法波长利用率低,通信成功率低,导致路由效率低下的问题,提出一种改进天牛须群落的卫星光网络路由算法(BS-ACRWA).该方法使用波长矩阵乘的形式生成与当前卫星节点相邻节点的波长冲突度,求得最大公有波长数,同时考虑时延和卫星节点负载状态构建约束优化模型,降低无效路由的次数.在路由阶段对天牛须群落算法进行改进,引入蚁群算法信息素机制,在搜索方向上充分考虑卫星之间链路有限的特性,对搜索方向进行更新,提高算法效率.仿真结果表明:与SARWA算法、CL-ACRWA算法和Dijkstra算法相比,BS-AC-RWA算法将波长利用率提高了 0.05、0.11、0.23,同时在平均时延、丢包率、阻塞率、路由成功率等方面具有更好的性能.

    卫星光网络路由和波长分配算法天牛须群落算法蚁群算法服务质量

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    基于特征融合的轻量化巡飞弹目标跟踪算法

    王子康姚文进
    195-201页
    查看更多>>摘要：针对巡飞弹平台上的视觉目标跟踪算法,开始引入深度学习思想,但是受到硬件平台算力限制的影响,提出一种轻量化的基于深度学习的孪生网络框架,在较低计算量的情况下保证巡飞弹的跟踪性能.根据IOU质量评估分支和回归分支结构,提出了一种新的特征融合方式.通过1×1 卷积调整特征层通道数,控制通道数比例,对不同特征层的通道按比例进行深浅层特征拼接,用于后续的特征融合模块.在特征拼接前,引入特征合并的方法来获得有不同感受野的融合特征,进一步提高特征分辨率.将提出的新特征融合方式和特征合并方式进行纵向与横向的特征融合,充分利用特征属性,提高算法性能.根据巡飞弹硬件平台的属性限制,框架采用轻量化的AlexNet网络作为骨干网络.在OTB100、GOT-10K、UAV123 三个数据集上测试,框架整体以160 fps的帧率保证了较高准确度和成功率.在满足巡飞弹特殊工作环境的基础上,实现了较为先进的跟踪性能.整体框架相对简单且性能较高,有较好的跟踪实时性,可加入其他模块来进一步提升跟踪性能.

    目标跟踪特征融合巡飞弹算法轻量化IOU质量评估分支,特征合并

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    基于三维重建的静爆场破片检测方法

    刘金龙邵伟平郝永平
    202-207页
    查看更多>>摘要：针对靶场静爆试验中破片统计分析工作效率低的问题,提出一种基于多视图三维重建的破片检测方法.引入点云分割中的自适应阈值,有效保留三维点云的细节信息,增强了算法对靶场不同场景应用的泛化能力.针对大数量点云处理效率不佳的问题,采用点云法向量预先验证的方法,再结合颜色的区域生长分割算法,有效降低了检测误差和漏检概率,提升了破片检测的精度.实验结果表明:文中提出的检测方法检测准确率达到 95%,破片弹着点误差小于4%,可以有效地分割出破片的着靶参数,为后续破片的统计分析工作提供了实验依据.

    三维重建点云分割自适应阈值区域生长法向量

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    基于改进小波神经网络的实时系统任务流量预测方法

    李丹陈勃琛潘广泽
    208-214页
    查看更多>>摘要：针对当前航空装备实时系统对非周期实时任务无法预知难以实现可靠调度的困难,开展对航空装备实时系统非周期任务流量预测方法的研究.以小波神经网络为基础结合航空装备实时系统的特性建立任务流量预测模型,并提出利用人工鱼群算法对小波预测模型关键参数进行优化,避免陷入局部最优解,最终构建一种人工鱼群算法改进的小波神经网络任务流量预测系统.利用提出的预测模型开展实时任务流量预测对比仿真实验,实验结果表明,建立的基于改进小波神经网络的实时系统任务流量预测系统对非周期实时任务具有较高的预测精度,预测效果优于原始小波神经网络模型及T-S模糊神经网络模型.

    小波神经网络人工鱼群算法实时系统流量预测

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    数字液压缸驱动的六自由度并联机器人刚度特性研究

    齐潘国迟帅郑一顺王顶柱...
    215-223页
    查看更多>>摘要：六自由度并联机器人采用数字液压缸驱动相比于采用电液伺服缸驱动,具有成本低、可靠性高、抗污能力强和结构简单等优点,为研究数字液压缸驱动的六自由度并联机器人刚度特性,首先建立数字液压缸的数学模型并推导出闭环刚度,然后基于全微分法建立六自由度并联机器人的误差传递模型,并结合数字液压缸的闭环刚度,推导出数字液压缸驱动的六自由度并联机器人的刚度矩阵,并分析了刚度矩阵的影响因素,建立AMESim仿真模型并进行仿真研究,揭示出并联机器人各自由度的刚度与正开口量、滚珠丝杠导程等系统固有参数以及与并联机器人位姿之间的关系,研究结果还表明,当并联机器人沿除升沉方向以外的其他方向运动时,升沉自由度和其他自由度之间存在耦合,且耦合刚度会随并联机器人位姿的变化而变化.该研究对数字液压缸驱动的六自由度并联机器人研制及应用有一定的理论价值和实际意义.

    数字液压缸六自由度并联机器人刚度矩阵AMESim误差模型

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