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2018, 38(4): .

摘要(596) PDF(417)

摘要:

2018, 38(4): .

摘要(635) PDF(503)

摘要:

高速杆式射流形成的数值模拟与实验研究

徐斌, 王成, 徐文龙

2018, 38(4): 331-337. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.001

摘要(1178) PDF(1038)

摘要:
针对传统聚能射流有效质量低的问题，突破传统射流形成的高速限制条件，结合射流形成的内爆阈值概念，研究新型高速杆式射流形成机理，设计高速杆式射流装药结构.结合理论分析和数值模拟对射流具体形成过程进行分析，明确形成超高速射流与装药结构尺寸之间的关系.对超聚能装药结构进行试验，证明所提出高速杆式射流形成机理具备科学合理性.在不改变装药结构口径及炸高条件下，改善射流质量，形成高速杆式射流可应用于超高速碰撞等研究.

掠飞末敏弹滚转气动特性研究

陈亮, 刘荣忠, 郭锐, 武军安, 杨永亮, 邢柏阳, 高科, 赵博博

2018, 38(4): 338-346. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.002

摘要(1353) PDF(734)

摘要:
为研究掠飞末敏弹在高速滚转状态下的气动特性，对其进行了静态和自由滚转风洞实验研究，在此基础上，结合数值仿真和近似理论方法，分析了弹箭高速滚转运动对其气动参数的影响，并获得了不同马赫数下的平衡转速随尾翼结构参数的变化规律.结果表明：平衡转速随马赫数增加而增大，但变化斜率随马赫数增加有所减小；在相同马赫数下，平衡转速随攻角增加而减小，且变化规律具有非线性特性；增大尾翼根稍比、扭曲率以及后掠角均有利于提高弹箭平衡转速；弹箭在高速滚转状态下的气动特性与静止状态相比存在显著差异，除产生较大的偏航力矩外，还将导致俯仰力矩系数减小、压心位置前移等现象，这对提高尾翼弹箭飞行稳定性是不利的.

典型薄膜空间结构耦合动力学仿真分析

荣吉利, 刘志超, 辛鹏飞, 项大林, 吴志培

2018, 38(4): 347-352,358. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.003

摘要(1020) PDF(667)

摘要:
对典型薄膜空间结构运动过程进行动力学仿真，通过有限元仿真计算求解薄膜空间结构运动过程的动力学响应，分析结构展开过程的构型变化、应力分布情况；通过分析薄膜空间结构系统动能变化研究其运动过程及展开稳定性问题.利用非线性有限元软件SAMCEF Mecano对自碰撞、矩形展开和弹性气球充气扩展3种典型薄膜空间结构进行有限元建模，通过定义薄膜与薄膜的自接触、薄膜与柔性结构接触完成耦合状态下的数值仿真运算.仿真结果表明，运用SAMCEF Mecano可以实现薄膜空间结构典型运动方式的耦合动力学仿真分析；薄膜空间结构动力学特性受不同运动方式影响；薄膜结构展开速率越小其展开稳定性越好.

基于SPH方法的不同材质射流毁伤性能研究

高本兵, 尹建平, 陈杰, 王志军

2018, 38(4): 353-358. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.004

摘要(943) PDF(848)

摘要:
为研究不同材质射流的毁伤性能，使用AUTODYN有限元软件，采用光滑粒子流体动力学（SPH）方法对Cu、PTFE、PTFE-Cu三种材料药型罩形成射流的成型及侵彻靶板过程进行了数值仿真，并通过实验进行验证.研究结果表明：Cu材料药型罩在爆轰波的作用下形成凝聚的射流，而PTFE和PTFE-Cu材料药型罩则形成飞散的粒子流；三种材料射流侵彻靶板过程中，Cu射流头部速度最低，侵彻深度最深，开孔最小；PTFE粒子流头部速度最高，侵彻深度最浅，开孔大小居中；PTFE-Cu射流的头部速度和侵彻深度都居中，而开孔最大；PTFE-Cu射流克服了PTFE射流侵彻性能不足的缺点，其开孔能力较之铜射流有所提高.

几种典型爆破振动控制技术的试验研究

孙崔源, 薛里, 孟海利, 付天杰, 康永全

2018, 38(4): 359-363,370. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.005

摘要(970) PDF(535)

摘要:
为有效控制爆破施工过程中所产生的爆破地震效应，分别开展了电子雷管起爆、加减振孔、加空气垫层、不同起爆方向等典型爆破振动控制技术的减振试验研究，得到了质点振动速度、减振率、振动衰减系数等典型振动参量的变化规律.试验结果表明，各减振技术在相应条件下均能起到一定的减振效果，实际工程爆破施工时，应综合考虑爆区地质条件和周围环境因素，选择合适的爆破振动控制技术.

水下爆炸载荷下充水多壳体结构动态响应计算方法

刘国振, 汪俊, 刘建湖, 陈辉, 赵延杰

2018, 38(4): 364-370. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.006

摘要(934) PDF(746)

摘要:
海军潜艇结构中，采用多壳体结构是一种新的结构设计形式.多壳体结构由轻外壳和多个耐压壳结构组成.当其遭受水下爆炸冲击时，由于舷间流体和多耐压壳结构的存在，使得冲击载荷的传播机理更加复杂，至今尚未建立合理可行的工程化方法进行描述.针对该复杂传播过程，在2阶双重渐进近似方法（DAA2）基础上，对内流场采用空化声学元（CAFE），推导出其流固耦合控制方程，然后采用经典充水3维球壳问题进行验证，精度良好.最后，开展多壳体结构舱段动响应试验验证，分别从速度、加速度和冲击环境进行计算和试验数据比对，研究结果表明精度良好，验证了计算方法的正确性.

火炮膛线缠角误差对空炸引信定距精度影响及补偿方法

李豪杰, 王伟强, 李长生, 杨宇鑫

2018, 38(4): 371-375. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.007

摘要(1077) PDF(480)

摘要:
为了减小空炸引信的定距误差，提高空炸精度，分析了火炮的膛线缠角加工制造误差对空炸引信的测速精度影响，并给出了补偿膛线缠角误差的解决方案.数据表明，膛线缠角误差对测速精度有较大的影响，当膛线缠角有9'的误差时，会造成1.75%左右的测速误差，从而造成较大炸点精度偏差.给出了基于引信用装定器的膛线缠角误差补偿方案，试验表明，引信用装定器的膛线缠角误差补偿方案可以将测速误差减小到0.2%左右，可以有效地减小引信测速误差，提高引信的空炸精度，为计转数自测速引信设计提供参考.

尺度自适应的抗遮挡目标跟踪算法

刘福祥, 亓贺, 冀瑞静, 史晓军

2018, 38(4): 376-380. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.008

摘要(1141) PDF(568)

摘要:
针对目标跟踪过程中的尺度变化、易被遮挡及跟踪漂移等问题，提出一种跟踪检测一体化的算法，改进算法在最小输出均方误差和（MOSSE）的基础上增加尺度变化更新机制，通过相关计算推算目标的最新位置和最佳尺寸，并融合了判断遮挡、模板自适应更新机制.通过对Benchmark上51个测试视频集跟踪实验分析，结果表明本文算法在尺度自适应以及抗遮挡方面优于传统算法.

海上监控视频实时去雾算法研究

神和龙, 尹勇, 夏桂林, 唐皇

2018, 38(4): 381-386. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.009

摘要(1053) PDF(683)

摘要:
为提高船舶在雾天航行的安全性，对船舶监控视频流进行实时去雾.建立雾天退化物理模型，采用数学中不等式缩放理论估计出每帧有雾图像的透射率和全局大气光，然后根据雾天成像的物理模型恢复出每帧去雾图像.根据海上监控视频图像具有大面积天空和海水，对该算法中的参数依据航海目标细节恢复程度和图像对比度等因素进行估计.实验结果表明，该算法能够有效恢复海上目标的细节清晰度和提高图像的对比度，又能满足视频流实时去雾的要求，说明算法能够较好地解决海上监控视频实时去雾问题.

基于船头特征提取和轮廓定位的港口舰船检测

吴飞, 汪渤, 周志强, 李笋

2018, 38(4): 387-392. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.010

摘要(1004) PDF(867)

摘要:
针对高分辨率光学遥感图像中靠岸舰船目标难以检测的问题，提出一种新的舰船自动检测方法.首先利用支持向量机（support vector machine，SVM）对变换到极坐标系下的疑似船头目标进行分类，得到候选舰船的船头位置和舰船方向；然后利用舰船周围区域内的直线信息校正舰船方向；最后结合灰度和边缘信息检测船身，用以确定舰船目标.结果表明，该方法能够准确检测靠岸舰船，具有较好的鲁棒性.

基于可变形部件模型的驾驶员人脸检测

赵猛, 张贺, 曹茂永, 白培瑞, 王洋, 裴明涛

2018, 38(4): 393-397. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.011

摘要(1027) PDF(948)

摘要:
交通监控中车辆驾驶室内环境较为复杂，如光线暗、遮挡、分辨率低等，现有的人脸检测方法效果不佳.提出了一种基于可变形部件模型的驾驶员人脸检测方法.通过提取聚合通道特征（局部二值模式和梯度方向直方图），得到候选人脸目标.基于监控图像中车牌与驾驶员人脸的相对位置存在比较固定的模式，将车牌与驾驶员人脸看作是可变形部件模型中的两个部件，用于验证车牌和候选目标相对位置关系的合理性，从而确定驾驶员人脸的位置.实验结果表明提出的方法提高了检测准确率和综合性能指标，有效地滤除了人脸虚警，且召回率影响较小.

海上小型漂浮式卫星天线非光滑PID控制研究

曹海青, 姚志英

2018, 38(4): 398-404. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.012

摘要(782) PDF(456)

摘要:
以有界扰动标准二阶积分系统为对象，研究了一种快速高稳、扰动抑制能力强的非光滑控制器，证明了这种非光滑控制器的稳定性，验证了它的强扰动抑制能力；研究了海洋环境扰动的特性，构建了不同扰动的物理模型，分析了非光滑控制器对不同扰动的抑制能力；基于新的非光滑控制器设计了小型漂浮式卫星天线方位非光滑PID控制器，应用于海上军侦察卫星天线的方位控制.通过仿真实验和半实物实验验证了天线方位非光滑PID控制器可以实现天线姿态的快速稳定控制，可以很好地抑制海洋环境中的扰动，保证天线与目标卫星间的高质量通信.

基于相互隶属度的云模型相似性度量方法

付凯, 夏靖波, 韦泽鲲, 贾延青

2018, 38(4): 405-411. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.013

摘要(1018) PDF(500)

摘要:
针对现有云模型相似性度量方法计算复杂度高、结果不稳定、适用性有限等问题，提出了一种基于相互隶属度的云模型相似性度量方法.依据云模型期望曲线以公共面积与自身面积之比定义云模型之间的隶属度，进而利用相互隶属度计算云模型之间的相似度.讨论了不同交点及半云情形下相应面积的计算方法，并给出了相似度的计算公式及性质证明.仿真实验表明，该方法能够在多种情形下合理地度量云模型的相似性，并且具有较高的结果准确度和较低的计算复杂度，基于云模型的评估实例进一步验证了该方法的有效性.

面向手势交互的古建场景快速搭建方法

任镤, 周明全, 樊亚春, 钱露, 税午阳

2018, 38(4): 412-416,436. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.014

摘要(1064) PDF(627)

摘要:
随着行业快速发展，虚拟现实应用对人机交互方式的要求越来越高，基于非接触手势控制的交互方式日益普及.针对虚拟环境下三维场景构建问题，提出一种面向Leap Motion体感交互设备的古建筑三维场景快速搭建方法.通过Leap Motion获取手部运动数据，实现物理空间与三维空间的实时映射，以及三维模型交互控制与编辑；提出一种基于概率图模型的古建筑构件推荐方法，通过构造贝叶斯网络，实现古建筑各构件之间的概率关系推理；推荐结果实时反馈用户，用户可通过手势选择相应部件，并在三维空间优化模型位置，最终实现古建筑场景的快速搭建.实验证明，相比二维交互方式，本文方法有效利用三维空间信息，并实现模型推荐，因此更加直观、便捷、高效.

不同粒径水性聚氨酯乳液的制备与性能研究

柴春鹏, 马一飞

2018, 38(4): 417-422. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.015

摘要(992) PDF(638)

摘要:
以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚（1，6-己二醇/新戊二醇-己二酸）（PHNA），1，4-丁二醇（BDO）、2，2-二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料、三乙胺（TEA）为中和剂，乙二胺（EDA）为后扩链剂，利用两种乳化方法和不同的DMPA用量制备了不同粒径的羧酸型水性聚氨酯乳液，使用动态光散射法测量其粒径和粒径分布，并测量了吸水率、拉伸强度、断裂伸长率、光泽度等性能.结果表明：制备的乳液粒径最小40 nm，最高340 nm，粒径分散系数（PDI）处于0.07~0.26之间，两种乳化工艺的粒径与粒径分布有明显差异；随着粒径的变化胶膜拉伸强度最高49.62 MPa，对应的断裂伸长率为922%，吸水率最低为5.25%，光泽度最高87.8°；粒径及粒径分布对吸水率、拉伸强度、光泽度等有重要影响，而对断裂伸长率影响不大.

炮钢表面等离子堆焊Fe基涂层及其烧蚀行为研究

门向东, 陶凤和, 甘霖, 赵芳, 狄长春, 刘学杰

2018, 38(4): 423-429. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.016

摘要(1014) PDF(747)

摘要:
在炮钢表面利用等离子堆焊分别制备了A、B两种Fe基耐烧蚀涂层，利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪分析了涂层的微观组织和元素含量，利用维氏硬度计测量了涂层的硬度，利用高速热流发生装置模拟了火炮发射时的高温高压环境，对涂层进行了烧蚀试验.结果表明，两种Fe基涂层均与基体形成了良好的冶金结合，涂层A的组织主要由Fe-Cr固溶体、Fe₃Ni₂及（Cr，Fe）₇C₃组成，涂层B的组织主要由Fe-Cr固溶体、Cr₃Ni₂、Fe_0.64Ni_0.36及Fe₇C₃组成.经过40次高速热流烧蚀后，电镜下观察涂层A发生的烧蚀行为，其烧蚀过程是由"晶间烧蚀"扩展到"沿晶烧蚀"最后到"全晶烧蚀"，电镜下观察涂层B未发生明显的烧蚀行为，但是在热冷循环过程中产生了"穿晶"裂纹，与炮钢相比，两种涂层的耐烧蚀性能均有明显提高.

基于Stackelberg策略的节能方案优选方法

杨天剑, 宋景秀, 庞博文

2018, 38(4): 430-436. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.017

摘要(744) PDF(558)

摘要:
节能服务行业迅速发展，在政府规定企业节能配额和采取补贴政策下，探讨用能企业节能方案选择的问题.给定补贴情景下，分别建立自己投资节能的利润最大化模型和外包节能的斯坦伯格模型，采用Stackelberg动态博弈确定最优节能量和效益分享比例，并对比分析不同补贴情景下用能公司节能方式选择的影响因素.研究发现：考虑政府补贴后用能公司会改变原来的节能方式，倾向于选择外包节能，有利于节能服务行业的发展.

统计流形上的主丛结构

孙华飞, 张通, 韩希武, 李帝东

2018, 38(4): 437-440. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2018.04.018

摘要(1163) PDF(513)

摘要:
在统计流形上引入主丛的概念.首先介绍流形上主丛的一些基础知识，然后研究统计流形上标架丛的α结构.最后利用给出的方法对二元正态分布流形进行具体的计算.

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2018年第38卷第4期

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