期刊浏览

题目	作者	摘要
建模与仿真方法
坦克分队计算机生成兵力（CGF）实体仿真研究	韩志军徐克虎李锰	坦克分队CGF实体仿真模型是陆军作战仿真系统研制不可缺少的一部分。本文从建立CGF实体的抽象模型入手，研究坦克实体行为的表示、生成和控制方法。在分析了模拟系统中所需的CGF实体模型分类的基础上，重点实现了一般物理行为的生成方法，包括CGF实体的机动、侦察、射击、外弹道、射弹散布等模型，以及研究了坦克分队在虚拟战场中的路线规划、队形转换、火力运用等聚合级实体行为的实现方法。最后，从人工智能理论着手，就坦克分队CGF实体智能行为仿真的方法进行了理论探索，提出了相应的方案，为今后的实践性开发工作打下基础。
基于格子Boltzmann方法的混沌微混合器仿真研究	李创陈天宁	微混合器是生物微流体芯片的重要组成部分，其通道特征尺寸一般在几十到几百微米，采用常规的流体有限元法很难获得令人满意的分析效果。本文采用格子Boltzmann方法对微混合器的特性进行模拟分析。通过对两种斜槽式底面混沌微混合器通道的流场速度进行计算，模拟痕量样品粒子在载体流中的整个分散混合过程，研究了样品粒子混合的标准偏差与混合距离的关系，发现其符合高斯曲线的规律。上述仿真研究结果与相关文献的实验数据非常一致。表明格子Boltzmann方法可以作为微流体混合器及微流体芯片设计中的一种有效的分析工具。
基于神经网络的空间流场智能模拟	顾正华唐洪武高柱李云肖洋	基于作者提出的水流智能模型思想，运用人工神经网络方法对透水框架式四面体的尾流场进行智能模拟，为复杂水流的空间流场仿真提供一种新的研究途径。通过水槽实验，借助声学多普勒流速仪（ADV）自动测量分析系统测得四面体九种工况下的空间尾流场，作为四面体水流智能模型的学习样本和测试样本，经过训练获得智能模型的工作表达式，预测流场与实测流场基本吻合。研究结果表明，基于神经网络的水流智能模型，仿真速度快，外延泛化能力和容错能力强，且精度较高，因此具有广阔的应用前景。
两种人工智能方法应用于地热热泵系统辨识	赵黎丽	分别采用神经网络和遗传规划这两种人工智能方法去解决地热热泵系统的辨识问题。由试验所得的检验数据可知，用这两种方法得到的模型的平均误差在7％以内。这说明单纯采用人工智能方法对地热热泵系统进行辨识是可行的。同时通过对两种方法的分析比较得出，遗传规划方法有潜在的能力去解决HVAC领域中的系统优化设计和调控的问题。
相控阵雷达仿真系统模型校验方法的研究	罗佳李永祯王雪松周颖肖顺平	探讨了相控阵雷达仿真系统模型校验的问题。首先简要回顾了模型校验的基本概念，分析了影响模型有效性的因素。以相控阵雷达相干视频仿真为例，深入探讨了如何将VV&A理论运用于相控阵雷达仿真系统的校模，从一般性方法的角度讨论了仿真系统内部模型校验的思路，着重分析了能够体现相控阵雷达系统性能的威力和精度的校模方法。实际工作中证明了本文提出的相控阵雷达仿真系统的校模思路和方法是有重要理论指导意义和可操作性的。
并联机器人动力学问题的Kane方法	张国伟宋伟刚	以Kane方程为基础，从并联机器人的运动学角度出发，分析各个驱动杆件及运动平台质心点的速度、加速度间的关系，选取运动平台中心点的速度和角速度分量为广义速率，推导出并联机器人的动力学方程，最终给出动力学问题的仿真实例，为并联机器人的控制提供理论基础。该方法不需要求解关节处的约束反力，不需要求导运算，因此便于机器人动力学控制。
多级并行干扰消除改进算法的仿真研究	吴琦申敏	在算法性能与复杂度之间折中考虑，并行干扰消除（PIC）可认为是CDMA系统中最具有实用意义的一种多用户检测技术。但PIC的性能却容易受到干扰信号估计偏差的影响，为了减小这种影响，本文将对一种改进的PIC算法进行链路仿真研究。仿真结果表明，改进的PIC算法能大大降低BER，达到有效提高算法性能的目的。
卫星自主定轨中轨道摄动仿真	薛申芳孙才红宁书年金声震	针对组合大视场星敏感器卫星自主定轨方法，建立了地球非球形摄动下的广义卡尔曼滤波仿真模型，滤波过程采用了新的改进算法。通过计算机仿真，说明该自主定轨方法具有很高的位置、速度均方误差估计精度且算法是收敛的。计算给出了一日内的卫星轨道，反映了在地球非球形摄动下轨道的变化情况，且对轨道面的进动进行了计算。
回转式起重机载荷摆动模型及误差分析	董明晓郑康平姜虹龚堰珏王小椿	针对回转式起重机载荷运动及摆动的特点，建立了极坐标系和非惯性笛卡儿坐标系，根据拉格朗日方程建立起重机在同时进行变幅、回转和起升运动的工况下载荷摆动的非线性模型和线性化模型，对于模型线性化过程中存在的误差进行了定量分析，揭示了动力学参数对载荷摆动频率、最大摆角和摆动中心线倾斜量的影响规律，从而更精确描述系统的动力学特性，为实现起重机消摆控制提供了理论依据。
面向复杂工业过程的模型辨识软件设计与应用	王跃宣胡昔祥刘连臣吴澄	由于根据实际工业生产环境下获得的现场试验数据很难得到实际工业过程的动态数学模型，迫切需要强有力的辨识软件予以支持。根据一种基于参数方差的全局辨识技术，利用多层分布式组件技术设计了一个面向复杂工业过程的开放、通用、组件化的模型辨识软件，详细介绍了该软件的设计方案和功能。将该辨识软件应用于某实际工业过程，结果表明该软件极大地提高了实际工业过程建模的效率。
仿真技术应用
辊形测量中采样策略的研究	贾磊裴仁清姚广晓	采用误差分离技术，在均匀采样的前提下进行辊形测量。本文对辊形测量中的采样策略做了深入的研究。采样策略包括采样点数的选择和传感器间距的设定。不但从理论角度，应用概率论方法求得了采样点数的大小范围，还考虑了后续滤波处理时参数设定对采样点数的影响。在设定传感器间距时，从曲线插值和统计分析这两个方面进行了综合考虑。最后得出了最优的采样策略。
高阶QAM信号的多级盲相位估计方法及其性能仿真	许华郭建新郑辉	对高阶QAM信号的盲相位估计算法特别是捕获算法进行了研究，并提出针对高阶QAM信号的多级相位估计算法。它们与已有的相位估计算法相比，以引入一定的时延为代价使相位估计性能有了较大的提高，并且计算机仿真的结果显示不同结构的多级相位估计算法具有不同的性能特点，因此我们应该根据实际应用中的需求来选择算法。
二维金属切削过程的数值模拟	谢峰赵吉文张崇高刘正士	基于数值模拟技术，借助于有限元软件成功地模拟了二维金属切削过程中切屑形成及切削区应力、应变变化的过程，计算出了剪切角及切削起始阶段切削力的变化，并通过实验验证了这一规律的正确性。该方法新颖、独特，从而为金属切削理论研究和刀具产品开发领域中提出一种更为有效、更为可靠的研究方法。
相控阵雷达导弹防御能力仿真评估研究	杨力斌王雪松丹梅肖顺平	对多功能相控阵雷达系统导弹防御能力的评估，一直是备受关注的问题。利用雷达电子战系统建模仿真技术，研究了多功能相控阵雷达系统对弹道导弹的防御过程，建立了相控阵雷达电子战系统信号级仿真模型体系和软件。针对目标隐身和电子干扰条件下的典型导弹突防战情，进行了仿真研究，仿真结果为评估相控阵雷达系统的导弹防御能力提供了有力的依据。
高温超导双晶结dc SQUID的I~V特性仿真研究	漆汉宏田永君王天生郑东宁	根据dc SQUID等效电路理论推导出描述dc SQUID特性的方程组，采用Matlab仿真工具软件对对称型高温超导双晶结dc SQUID进行仿真研究。仿真研究表明dc SQUID的输出电压是外磁通的周期性函数，其周期为一个磁通量子Φ₀。仿真研究的结果还为制备dc SQUID时，器件各参量的确定提供了有力的依据。
盘式单牙轮钻头工作行为仿真研究	王国荣刘清友	随着油气勘探开发的不断深入，现有牙轮（钢齿、镶齿）钻头已难以对一些复杂地层进行有效的钻进。针对这一现状，西南石油学院研制开发出一种新型盘式单牙轮钻头。该钻头具有井底覆盖率高、轴承寿命长等优点，在深井和超深井小井眼钻井中有着广阔的应用前景。着重讨论了在该新产品开发过程中进行的工作行为仿真研究。在适当的假设条件之下，建立了盘式单牙轮钻头工作行为仿真模型，并在此基础上开发出盘式单牙轮钻头工作行为仿真软件。通过将仿真模型的计算结果与西南石油学院钻头研究室部分台架实验结果进行对比，验证了该仿真模型的正确性。完成了不同钻井参数、不同钻头结构和不同岩石性能等条件下盘式单牙轮钻头工作行为仿真分析，为盘式单牙轮钻头的设计提供了理论依据。
高速履带车辆悬挂系统动力学仿真	史力晨王良曦张兵志	研究了高速履带车辆在不平路面（包括各种障碍）行驶时悬挂系统的动力学响应问题，采用多刚体动力学理论建立了高速履带车辆悬挂系统与地面作用的动力学模型，模型中特别考虑了履带对履带车辆动力学响应的影响。基于Matlab/SimuLink环境对所建模型进行了计算机仿真，并对车辆悬挂系统的动态响应进行了动画输出。仿真实例分析说明本文所建模型和建模采用的方法对高速履带车辆的悬挂系统的设计和动力学分析具有积极的作用。
基于MATLAB的非完整动力学系统跟踪控制的动态仿真	宋佐时易建强赵冬斌李新春	详细阐述了如何用MATLAB进行非完整动力学系统轨迹跟踪控制的仿真。基本思想是将MATLAB中的Simulink和S函数相结合构造了非完整动力学系统的模型模块和控制器模块，将它们搭成仿真模型，其中包含了难于处理的非完整约束问题。该模型清晰地表达了系统中所有变量之间的数学关系，仿真结果表明该模型的有效性和可行性。本文为非完整动力学系统跟踪控制的仿真提供了新的途径，对非完整系统的设计和优化有一定的参考意义。
仿真软件与仿真系统
工程飞行仿真实时管理调度模型的研究与实现	彭华沈为群宋子善	结合某大型工程飞行模拟器的开发，为实现复杂飞行仿真系统的快速构造和实时调度，基于客户/服务模型，建立了一种面向分系统服务对象的管理调度模型。本文首先介绍了该工程模拟器的结构与功能，然后对这种管理调度模型进行了详尽阐述，并给出了该模型在工程中的具体实现。
基于WISE的鱼雷武器系统系统弹道仿真模型设计与应用	聂卫东康凤举禇彦军顾浩	应用通用仿真程序设计语言开发武器连续系统的一体化仿真软件包^[1]往往会出现开发周期长，建模规范化及可重用性差等问题，本文研究了基于WISE仿真环境的模块化建模方法，通过WISE的图形化建模工具实现不同粒度的可重用性模型的设计，以此为基础构建脱离WISE环境可单独运行的一体化仿真程序。以鱼雷武器系统弹道仿真及视景演示组成的分布交互系统开发为应用背景，验证了该方法具有建模过程快捷、灵活、可重用性好等优点。
入侵检测系统中负载均衡研究与仿真	李仁发李红喻飞徐成	处理器的发展速度已跟不上网络的发展速度，如何实现高速网络中实时入侵检测已经成为目前网络安全所面临的问题。本文通过对现有入侵检测系统的硬件结构和算法重新设计，利用网络处理器实现了一种基于遗传算法的智能负载均衡，并建立了相应的系统模型，最后对改进后的算法进行了仿真实验，实验结果表明改进后的算法能提高系统的性能。
基于MATLAB的可重用动态仿真模型库的设计与实现	刘兴刚袁枫华徐心和郝丽娜薛定宇	结合研究冷连轧过程控制力能参数模型的需要，提出了开发冷连轧动态仿真模型库系统的设想。为此设计了仿真模型库系统的功能结构和面向对象的系统层次结构体系。采用MATLAB仿真平台，运用软件可重用技术，构造了冷连轧仿真领域模型库。利用MATLAB提供的动态数据交换DDE功能，用M语言编写的S函数块，实现了仿真模型库和现场监控平台之间的动态数据交换。应用实例表明本文提出的冷连轧动态仿真模型库系统具有较好的实用价值。
一种新型水下航行器半实物仿真系统的实现	康凤举高立娥杨惠珍车研琳禇彦军杜来毅	针对水下航行器控制系统高精度仿真的需要，给出了由AD/RTS仿真机、三轴转台、水压仿真器和视景仿真工作站组成的仿真系统的总体设计，完成了由反射内存实时网络互连的三个平台的实时通信程序开发，研究了Simulink和C/C++混合编程技术并建立了航行器模块化仿真模型，已完成了系统调试。结果表明，该仿真系统满足了仿真实时性要求，对于水下航行器研制具有重要的应用价值。
复合末制导数据融合处理及干扰效果评估系统	彭浩王国庆杨德贵黎湘	对于几种常见的复合末制导形式，结合给定的复合原则，面向工程实际，开发了用于评估复合末制导抗干扰能力的半实物仿真系统。系统以地面的6部末制导传感器以及目标的GPS数据为依据，经过坐标变换、弹上复合、弹道仿真，最后给出抗干扰能力的结果，为武器系统的试验提供技术支持。
基于PC机的无人机仿真系统开发	董苗波孙增圻	介绍了一个基于PC机的无人机仿真系统，采用MFC单文档-多视图程序框架和嵌入方式的组件化结构，实现由界面层、组织层、功能层构成的仿真程序。介绍了仿真系统的界面和功能。
列车运行线路仿真系统的研究	周磊余祖俊史红梅	介绍了列车运行线路仿真系统整体功能和结构，阐述了整个仿真系统的仿真原理和方法，如列车运行过程中牵引力，制动力，列车运行阻力的运算仿真和线路图像与实物视景的仿真。详细阐述了列车运行仿真过程中对列车运行微分方程的简化处理办法、以及线路坡道运行仿真中寻找变坡点的方法，并重点介绍了采用当前最新的多媒体技术来实现视景仿真过程线路图像同步的控制方法，以及在列车低速运行时以插帧的方法实现平滑调速的技术。
串联混合电动车辆动力系统的实时仿真	程夕明徐梁飞何彬李希浩欧阳明高	论述了串联混合电动车辆动力系统仿真模型和实时仿真方法。基于MATLAB/Simulink^®平台，通过CAN通讯将dSPACE和xPC目标仿真环境集成，dSPACE模拟控制单元，xPC环境运行模型，一台个人计算机同时监控dSPACE和xPC环境，并且记录数据。实践表明，串联混合电动车辆动力系统模型的实时仿真明晰了系统过程，验证了实时控制算法的有效性，建立了车辆控制单元快速原型。
一种知识库系统软件体系结构框架的研究	李龙澍倪志伟叶红	在专家系统、实时控制、问题求解、机器学习等智能应用领域，都需要存取和管理大规模共享知识库，这种知识库不能用传统的专家系统外壳来建造，因为这些外壳不能满足数据量的不断增长，知识库丰富的表示结构和推理机也不被现存的数据库技术支持。为了解决这个问题，本文提出了一种适合知识库管理系统的体系结构，这种软件体系结构采用可以处理不同粒度空间的商空间结构，给出了基于商空间的一种新的知识库系统软件体系结构模型，定义了原子构件、商构件、连接和配置，描述了农业气象知识库系统框架，给出了它的构件和配置案例，这些工作为基于商空间的知识库系统软件体系结构研究奠定了理论基础，为进一步研究软件体系结构提供了新方法。
基于COM技术的多移动机器人仿真系统	胡蓉王硕曹志强谭民涂序彦	提出了一种基于COM（Component Object Model，组件对象模型）技术的多移动机器人仿真系统的模型，并通过该模型初步实现了一个将移动机器人控制器组件化的仿真平台。COM规范定义的组件模型所具有的进程透明特性和可重用性很好地对应了多移动机器人系统的分布式特点。采用COM技术的多移动机器人仿真系统，具有良好的分布式运行能力和方便的实时交互能力，极大地方便了多移动机器人系统的研究工作。
分布式仿真
基于HLA的多分辨率建模框架的设计与实现	刘宝宏黄柯棣	多分辨率建模技术用于解决不同分辨率模型之间的互连问题，是基于HLA的分布式仿真的关键技术之一。在简要介绍多分辨率建模相关概念的基础上，重点分析了基于HLA的多分辨率建模支撑框架MRMF/HLA（HLA-Based Multi-Resolution Modeling Framework）的设计实现问题。提出了多分辨率建模框架的设计目标和总体思路，讨论了MRMF/HLA中FOM的设计、多分辨率建模基类和框架类的设计，给出了主要功能的实现原理和流程。最后给出了进一步的研究工作。多分辨率建模框架的实现不但可以帮助模型开发者快速、规范地进行多分辨率联邦的开发，而且为在RTI的基础上定义和实现某些扩展的公共服务提供了可供借鉴的方法。
基于高层体系结构的鱼雷武器系统仿真环境设计	迟刚王树宗	基于高层体系结构(HLA)的仿真是系统仿真的发展方向。本文对HLA仿真环境下鱼雷武器系统的仿真进行了初步的研究，提出了鱼雷武器系统仿真软件的基本框架,在此框架基础上对鱼雷武器系统在不同战场环境下的作战效能进行了仿真分析，并得出了结论。
局域网分布实时仿真的实现技术研究	李绍燕惠天舒陈宗基	详细分析了局域网分布实时仿真中的实时性问题，阐述了仿真实时性的特点，并对实时性进行定量分析。同时给出系统满足仿真实时性的充要条件，定义度量实时性能力的仿真主机实时余度；还对比分析了局域网常用三种传输方式下的局域网分布实时仿真特性，指出Multicast是局域网分布实时仿真系统的最佳的网络数据传输方式；最后成功地分析飞机单武器平台仿真实例的实时性，将有关实时性理论用于指导局域网分布实时仿真系统的设计。
虚拟现实与可视化
实时力觉交互中的虚拟力计算及渲染方法	王党校张玉茹王玉慧吕培军王勇	虚拟力计算和渲染是虚拟现实力觉显示系统的核心技术。针对人与虚拟环境通过工具进行接触交互的任务，讨论了提高力觉显示逼真度的方法。静态物体采用三角片模型，运动的虚拟工具采用质点模型。用均匀划分包围盒方法和基于三角片元素拓扑关系及最短距离迭代的方法，分别解决虚拟力计算的碰撞检测和碰撞响应问题。针对物体几何特征逼真度显示给出了渲染判据，实现了逼真度和稳定性的矛盾折衷。基于力觉交互设备Phantom，开发了力觉仿真系统平台，通过感知具有典型几何特征的物体形状，验证了虚拟力计算和渲染方法的有效性。
虚拟现实场景中提取2D导航地图的方法研究	王江春罗建强张申生	虚拟现实技术向我们展示多姿多彩的景象，并且成为人机交互的趋势。由于Internet的普及，许多虚拟场景可以从网上直接免费获取；但是，在利用这些共享资源搭建自己的虚拟世界过程有这样一个问题：如何得到虚拟场景所对应的平面导航图。这种导航图是控制漫游路线的基础数据，但也是共享资源所欠缺的。本文提出模拟操纵法，通过模拟用户在虚拟场景漫游来获取路径数据，进而形成有效的平面导航图。
基于图像对比度数量映射的矢量场可视化算法	陆剑锋潘志庚张明敏梁兼栋	矢量场可视化是科学计算可视化中的一个研究热点，基于纹理图像的流线积分算法可以清楚地描述矢量场的细节。科学计算的数据通常是多维的变量，为了能在图像上同时显示超过2维的变量，采取了如对图像的颜色、明暗等属性进行数量映射的各种方法。本文提出了一种对图像的对比度进行数量映射的方法，动态改变图像局部的对比度，达到较好的可视化效果。
虚拟样机与环境
液压设备虚拟样机设计平台研究	陈新元曾良才陈奎生周云根	分析虚拟样机技术在液压设备设计中应用的可行性，开发出基于SolidEdge、Ansys、Matlab、Access等功能软件，能完成元件选型、二维系统原理图和工程图、三维模型图设计、辅助装配、性能仿真、三维虚拟产品网络发布等功能的液压设备虚拟样机设计平台软件，并将其应用于攀枝花钢铁集团公司液压中心柱塞式伺服液压缸试验系统设计，结果表明该平台软件能有效缩短开发周期、提高设计质量。
支持导弹总体设计的虚拟协同设计空间	梅珊赵雯维平