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2017, 37(12): .

摘要(666) PDF(454)

摘要:

2017, 37(12): .

摘要(606) PDF(651)

摘要:

改进型WENO格式的一维爆轰波数值模拟

李鹏, 王成

2017, 37(12): 1211-1216. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.001

摘要(916) PDF(1209)

摘要:
基于3种改进型加权本质无振荡（WENO）格式，以5阶的WENO-Z格式为参考，采用与经典WENO格式不同形式的非线性权重计算方法，对稳定、中度不稳定和高度不稳定状态下的1维爆轰波系统进行了数值模拟，克服了经典的WENO格式在计算临界点时精度降低的问题.数值实验表明，对于3种状态下的爆轰系统，基于Lagrange多项式重构的WENO-Zη格式计算稳定性好，模拟效果与WENO-Z格式较为一致，比较适合于爆轰波的数值模拟.对于稳定和中度不稳定的爆轰系统，WENO-NS格式和WENO-P格式在数值模拟中会出现小的数值振荡，但计算稳定；而对于高度不稳定爆轰系统，WENO-NS格式计算不稳定，其改进形式WENO-P格式计算稳定性较好.

砂岩和花岗岩的动态性能与能量耗散分析

王德荣, 刘昭言, 刘家贵, 宋春明

2017, 37(12): 1217-1223. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.002

摘要(956) PDF(996)

摘要:
利用直径100mm的分离式霍普金森压杆（SHPB）试验装置，对砂岩和花岗岩在应变率49~97s^-1下进行了冲击压缩试验，对比分析了两种材料的动态力学特性和破坏形态.结果表明：两种材料的动态抗压强度，破坏程度和能量吸收随应变率的增大而增大，而花岗岩的能量耗散率则随着应变率增大而逐渐减少，呈现出较强的应变率相关性；初始弹性模量、峰值应变和砂岩的能量耗散率在3种应变率下的差别不大，应变率敏感性较弱.分析加载过程中两种试件能量吸收和耗散率的曲线，并从微观结构的角度对其动态破坏形态进行归纳分析.通过试验有效性的验证，证明试验较好地满足了均匀性假定.

柔性翼飞行器动力学建模与循环求解仿真方法

于扬, 王正杰

2017, 37(12): 1224-1228. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.003

摘要(970) PDF(907)

摘要:
针对刚体飞行动力学难以描述柔性翼飞行器刚柔耦合动力学特性的问题，提出了一种在时域内对刚体运动和弹性体运动交替进行数值计算的建模与循环求解仿真方法.该方法分别为飞行器刚体与弹性体运动建立了独立坐标系，根据坐标系之间的惯性牵连关系，通过气动力与惯性力完成了刚柔耦合动力学关系在刚体与弹性体运动之间的传递.与此对应的仿真算法是在1个积分步长内顺序计算飞行器受力情况、弹性变形状态与刚体运动状态，在仿真步长之间以循环求解的方式进行仿真计算.以飞行器对姿态扰动的动态响应为例进行仿真分析，结果表明本文的动力学建模与仿真方法能正确反映柔性翼飞行器的飞行特性.

多控制面柔性翼飞行器阵风减缓研究

陈洋, 王正杰, 郭士钧

2017, 37(12): 1229-1234,1240. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.004

摘要(990) PDF(1385)

摘要:
小型柔性翼飞行器遭遇较强阵风时会引起姿态和质心加速度的剧烈变化，并诱发柔性机翼的弹性运动，甚至导致失稳.柔性翼飞行器的阵风减缓控制需要同时考虑刚体自由度和弹性自由度.基于最小状态法，将频域非定常气动力转化成时域状态空间形式.推导了离散阵风和连续紊流扰动下，柔性翼飞行器的纵向状态空间方程.采用预测控制方法设计了阵风减缓控制器，提出了多控制面控制分配策略，解决了强阵风扰动下独立控制面控制力不足的问题.仿真结果表明，模型预测控制能够有效减缓离散阵风和连续阵风扰动下飞行器的结构载荷，稳定刚体运动和弹性运动，其控制效果优于线性二次高斯（LQG）控制.

水面航行体对舰船目标的图像检测方法

方晶, 冯顺山, 冯源

2017, 37(12): 1235-1240. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.005

摘要(1086) PDF(1055)

摘要:
针对水面航行体在近岸水域条件下对舰船目标进行实时光学检测时，易受到光照、相似颜色背景和海面波浪反射等干扰的问题，提出了基于改进视觉注意模型的舰船目标检测方法，采用小波变换方法提取图像的低频、高频特征，将任务水域图像从RGB颜色空间转化到HSV颜色空间来提取图像的色调、饱和度和明度特征，应用高斯金字塔、归一化算子等图像处理方法融合了各类特征.仿真结果表明，提出的舰船目标检测方法能够准确地实现复杂背景条件的舰船目标检测，具有良好的抗干扰能力.

C-OWL2:OWL2在云模型上的扩展

骆力明, 刘王宁, 刘杰, 周建设, 史金生

2017, 37(12): 1241-1245,1252. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.006

摘要(1069) PDF(891)

摘要:
为了表示现实生活中广泛存在的模糊性和随机性不确定知识，引入云模型对OWL2语法进行了不确定扩展，提出不确定本体语言C-OWL2.这种方法不改变OWL2的现有结构，用OWL2的注释属性annotation进行语法扩展，并给出了相应概念、角色等的C-OWL2语法，最后举例说明其具体使用方法.研究结果表明，该方法将OWL2本体分为精确部分和不确定部分，并且当不考虑不确定部分时，不影响精确部分知识的表示和推理；该方法是对模糊描述逻辑功能的扩展，解决了OWL2语言只能处理精确本体的问题.

基于二次训练技术的入侵检测方法研究

李龙杰, 于洋, 白伸伸, 侯元伟, 郝永乐

2017, 37(12): 1246-1252. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.007

摘要(836) PDF(887)

摘要:
提出了一个基于二次训练技术的网络入侵检测模型，不但可以从整体上提高入侵检测系统的检测性能，而且对于低频率、高危害攻击类型的检测性能有着更加显著的提升.该模型首先利用PCA算法提取数据集中的重要特征，然后使用二次训练技术训练分类器构建网络入侵检测模型.实验中分别使用决策树、朴素贝叶斯和KNN 3个经典分类算法构建了基于二次训练技术的入侵检测模型，并在著名的KDDCup99数据集上进行了实验.结果表明本文的入侵检测模型可以有效地提高入侵检测系统的性能，尤其是对于低频率攻击类型的检测性能有明显的提升.

基于图形口令的认证方案及其在电子商务中的应用

张振江, 刘昆, 程军军, 刘卿

2017, 37(12): 1253-1258. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.008

摘要(880) PDF(605)

摘要:
提出一种新的图形口令认证方案，用于解决电子商务网站中用户登录认证过程不安全和二次验证过程繁琐的问题.针对文本口令易受攻击的特点，使用基于图形口令的认证方案，并且在选择图形口令时增加文字提示，解决图形记忆困难的问题.另外，使用随机模糊图形认证方案来抵制猜测攻击.实验结果表明，该认证方案在注册时间、登录成功率、认证时间和尝试次数方面明显优于传统方案.猜测攻击实验和理论分析结果表明，该认证方案可有效解决文本口令安全性低和二次验证过程繁琐的问题，符合电子商务网站的安全强度需求，同时具有安全、便易的特点.

基于威胁建模的IC卡互联网终端安全问题定义方法

王宇航, 高金萍, 石竑松, 张宝峰

2017, 37(12): 1259-1264. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.009

摘要(902) PDF(1032)

摘要:
作为通用评估准则（CC）重要内容的安全目标，其有效性很大程度上依赖于对安全问题的准确定义，但在安全问题定义的过程中缺少必要的模型方法.为了减少安全问题定义的主观性，本文以支持移动支付应用的IC卡互联网终端产品为研究对象，提出以软件安全开发生命周期（SDL）威胁建模过程和威胁树分析为手段定义威胁的方法，并对安全问题的其他内容的定义方法和注意事项进行了说明，为后续全面准确进行安全目标安全对策的提出打下基础.

基于粒子群优化算法的Android应用自动化测试方法

马锐, 任帅敏, 马科, 胡昌振, 薛静锋

2017, 37(12): 1265-1270. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.010

摘要(1038) PDF(837)

摘要:
Android应用自动化测试是应用质量保证的重要手段.针对目前传统Android应用自动化测试方法存在的自动化率和测试用例生成效率较低且应用异常发现能力较弱的问题，本文提出了基于粒子群优化算法的Android应用自动化测试方法（particle swarm optimization for Android，PSOA）.PSOA方法主要分为3部分：控件信息获取、测试方法模块化、测试用例生成与基于粒子群优化算法的测试数据优化.实验结果表明，与传统自动化测试方法相比，PSOA方法能够有效提高异常发现能力、测试用例生成效率和自动化率.

基于卷积神经网络的入侵检测算法

贾凡, 孔令智

2017, 37(12): 1271-1275. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.011

摘要(1268) PDF(2852)

摘要:
作为深度学习的一种有效算法，深度卷积网络已成功应用在处理图像、视频和音频等领域.通过建立一卷积神经网络模型并应用于网络入侵检测，选取的卷积核与数据进行卷积操作提取特征的局部相关性从而提高特征提取的准确度.采集到的网络数据通过多层"卷积层-下采样层"的处理对网络中正常行为和异常行为的特征进行深度刻画，最后通过多层感知机进行正确分类.KDD 99数据集上的实验表明，文中提出的卷积神经网络模型与经典BP神经网络、SVM算法等相比，有效提高了入侵检测识别的分类准确性.

一种反动态调试和网络交互加密验证的Android软件保护策略

李克秋, 史孝龙, 徐君锋

2017, 37(12): 1276-1281. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.012

摘要(954) PDF(1174)

摘要:
为对抗对Android软件的逆向分析和恶意破解，通过对Android安全技术中反动态调试技术的深入研究，对现有技术进行了改进.综合利用反动态调试、软件加密、反射及动态加载等技术，设计并实现了一种基于网络密钥的Android应用加固方案.对方案的可行性、反动态调试及对抗脱壳的有效性进行了实验验证.实验结果表明，该方案能有效阻止对Android软件的逆向分析，增加了破解Android软件的难度，增强了Android软件的安全性.

非公路车辆簧载质量实时估计

郑戍华, 曹鑫磊, 王向周

2017, 37(12): 1282-1286. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.013

摘要(853) PDF(1217)

摘要:
针对非公路车辆簧载质量估计问题，提出了一种采用油气弹簧气压测量与车体在线姿态测量相结合进行实时簧载质量估计的方法.建立了基于单筒式油气弹簧的整车7自由度振动模型，利用带遗忘因子的递推最小二乘估计方法对簧载质量进行估计，并以D级道路作为仿真激励进行了仿真实验.研究了递推最小二乘估计中遗忘因子、滤波器参数及车速等因素对质量估计性能的影响，结果表明所提出的质量估计方法具有良好的准确性和实时性.

小型无人机滑跑航向纠偏及增稳控制设计

郭杰, 李震, 陈天悦, 刘真畅, 唐胜景

2017, 37(12): 1287-1294. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.014

摘要(1041) PDF(995)

摘要:
为解决小型无人机地面滑跑纠偏过程中易发生的侧翻问题，建立了无人机地面滑跑数学模型，分析了无人机滑跑侧翻的原因，设计模糊增稳控制器，模糊协同控制前轮转向、升降舵和副翼偏转，增加无人机的滑跑稳定性.提出只纠正无人机航向角偏差的纠偏控制方案，降低无人机侧翻风险.设计基于蚁群算法的模糊PID纠偏控制，应用蚁群算法对PID参数离线寻优，用模糊控制对PID参数进行在线调整.仿真和试验结果表明，本文设计的航向纠偏及增稳控制系统能有效纠正无人机航向角偏差，增加无人机在滑跑纠偏过程中的稳定性，防止无人机发生侧翻.

气象卫星载荷原始数据包快视软件系统开发

汪少林, 程静, 张立国, 马文佳, 杨春燕, 蔡先军, 张波

2017, 37(12): 1295-1299. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.015

摘要(839) PDF(1161)

摘要:
为了在气象卫星发射前的整星试验过程中测试各载荷的原始数据包，需要寻找方便快速的原始数据包数据快视方法.首先，介绍了气象卫星载荷原始数据包数据测试基本要求和方法，分析了Matlab在进行低码速率载荷数据包快视软件开发方面的优势；然后，给出了快视软件开发策略和设计流程，并基于Matlab介绍了TCP/IP网口通信、包头查找、数据显示处理的程序编写方法和重点语句；最后，介绍了程序运行速度优化技巧.实践表明，采用Matlab GUI非常适合于卫星研制中的载荷数据快视软件开发.

基于能耗平衡原理的引信模拟自毁电路

何光林, 张崭

2017, 37(12): 1300-1304. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.016

摘要(834) PDF(1127)

摘要:
针对引信模拟自毁电路低压失效问题，提出了一种基于能耗平衡原理的分立式元件自毁电路改进方案.通过严格控制比较器输入端的电压值，实现发火电容在低电压充电情况下顺利储能；建立电路能耗数学模型，精确设计了自毁时间；采用蒙特卡洛方法，分析了元器件容差对电路特性的影响.仿真计算表明，该方案可将欠压发火阈值降低至4.5V，自毁时间相对误差不超过1%，电路可在5.5~15.0V电压范围内可靠作用.

冲击温度、压力对Ti-Si活性粉体自蔓延反应的影响

崔乃夫, 陈鹏万

2017, 37(12): 1305-1309. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.017

摘要(739) PDF(859)

摘要:
为解决在冲击加载条件下，冲击温度和冲击压力对Ti-Si活性粉体发生自蔓延反应影响的问题.一方面，采用相同强度的平面加载方式对不同密实度样品进行冲击处理，另一方面，采用不同强度的柱面加载方式对相同密实度样品进行冲击处理，分别研究冲击温度和冲击压力对Ti-Si活性粉体发生自蔓延反应的影响.采用XRD和SEM进一步确定Ti-Si活性粉体发生自蔓延反应的情况.实验结果表明，在平面加载条件下，较低密实度样品会发生自蔓延反应，即冲击温度较高有利于反应完全进行；在柱面加载条件下，较高密实度样品会发生自蔓延反应，即冲击压力较高有利于反应完全进行.

固体推进剂多指标配方优化的理论探索

虞振飞, 姚维尚, 付小龙, 蔚红建, 覃光明, 谭惠民, 崔国良

2017, 37(12): 1310-1314. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.018

摘要(939) PDF(894)

摘要:
为满足新型固体推进剂对于钝感、高能、低特征信号的综合要求，对其配方进行了理论优化计算.首先根据均匀设计表生成了试验方案，以确保用较少的试验次数完成复杂的配方设计；其次用Matlab编制的软件计算出了各个试验配方的能量参数和燃烧产物组成，并通过撞击感度因子建立了配方组成与推进剂撞击感度的定量关系；最后运用偏最小二乘法对不同配方的能量参数、燃烧产物组成和撞击感度因子进行了综合优化分析，获得了钝感、高能、低特征信号3种指标最优时的推进剂配方组成.计算结果与文献报道的结果相近，说明本文的配方优化设计方法和软件是可信的.

基于AHP-TOPSIS的网络化弹药攻击决策算法

李明, 罗国华, 姜春兰, 郝渊

2017, 37(12): 1315-1320. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.12.019

摘要(936) PDF(721)

摘要:
针对网络化弹药攻击决策问题，提出了基于AHP-TOPSIS的网络化弹药攻击决策算法.分析了影响网络化弹药攻击决策的关键属性，利用AHP算法构建层次结构，构造判断矩阵，确定各属性的权重，进而使用改进的TOPSIS算法得到决策方案的排序结果.仿真结果表明，算法具有计算量低、实时性高的特点；算法能够有效解决多节点攻击决策问题，并有效抑制了逆序现象，具有一定稳健性和实用性.

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2017年第37卷第12期

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