摘要:雷达导引头在对空中目标搜索过程中,低精度的中制导距离信息和速度信息使雷达导引头无法避开距离和速度遮挡,导致搜索效率下降。针对该问题,提出了一种基于弹目相对速度约束的雷达导引头抗遮挡搜索波形设计方法。该方法利用弹目相对高速运动的特点,约束脉冲宽度、脉冲周期等波形参数,通过两次搜索成功避开距离和速度遮挡。仿真结果表明,与重频参差法抗遮挡相比,在弹目相对速度较高时,该方法可提高雷达导引头的搜索效率,抗遮挡效果明显。

摘要:针对传统平行线阵的二维波达方向(direction of arrival, DOA)估计算法阵列自由度受限且计算复杂度较高的问题,提出了一种双平行扩展互质阵列下的二维DOA估计算法。首先采用平行扩展互质线阵,利用阵元间距的差集构造虚拟平行均匀线阵,计算该虚拟阵列的自协方差矩阵和互协方差矩阵,并构造Toeplitz矩阵;然后构造增广矩阵,并结合旋转不变技术的信号参数估计(estimation of signal parameters via rotational invariance technique, ESPRIT)算法,将二维DOA估计转化为两个一维DOA估计问题,获得唯一且自动配对的二维DOA估计参数。仿真实验结果表明,所提算法较传统算法具有更好的DOA估计性能和更低的计算复杂度。

摘要:针对雷达辐射源个体识别过程中存在的模型泛化、特征表征不足和低信噪比信号识别难度大等问题,提出了一种基于高效通道注意力多尺度残差神经网络(Res2Net-ECA) 的雷达辐射源个体识别方法。该方法将高效通道注意力(effective channel attention,ECA)和多尺度残差神经网络(multi-scale residual neural network, Res2Net)相结合,首先对信号进行双谱变换,并利用围线积分对数据进行降维,以降低后续计算的复杂度。然后,利用Res2Net 提取数据的多尺度特征,确保数据特征被有效挖掘。最后,引入注意力机制,调整特征通道的权重以突出重要特征,从而进一步提高识别准确率。实验结果表明,该方法能够在不同的信噪比条件下保持较高的识别准确率,具有广阔的应用前景和很大的开发潜力。

摘要:针对现有雷达压缩感知侦察接收机对噪声敏感、频谱重构精度低的问题,提出了一种基于深度学习的宽带雷达频谱重构算法。该算法将传统的交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)进行深度展开,通过学习找到最优参数,加快收敛, 得到初步重构结果;同时引入数据驱动的卷积神经网络,更好地进行拟合。在不需要稀疏度作为先验信息的前提下,该算法通过神经网络学习从观测信号到原始信号的逆变换过程,将去噪后的高信噪比信号作为标签进行学习,实现对频域稀疏信号的高精度重构。经仿真验证,与传统的贪婪算法相比,所提算法的鲁棒性更强,精度也更高。

摘要:针对相变材料导热性能差的问题,采用ANSYS FLUENT软件对内置矩形肋片强化换热的石蜡类相变储热板进行了数值仿真。在储热板外形尺寸和热流密度一定的条件下,通过改变矩形肋片的数量、高度和厚度,得到了不同肋片参数下储热板的表面温度分布、温差分布及石蜡液相率分布。数值仿真结果表明:矩形肋片在强化相变材料换热的过程中起到了重要的作用,其参数会影响换热效果;在储热板尺寸一定时,增加肋片的数量、厚度和高度均能降低储热板表面温度、温差和石蜡液相率,但存在最佳值。研究结果可为相变材料储热装置的结构优化设计提供依据。

摘要:针对制导一体化引信宽波束赋形需求,提出了一种前向探测波束宽度的计算方法。该方法将导弹速度、目标速度、交会角、弹目距离、脱靶量、导弹攻角、角度指向误差、目标几何尺寸、数据处理周期等因素考虑在内,在给定交会条件下,根据计算的前向探测波束边界最大值确定前向探测波束宽度。仿真结果表明,采用该方法计算的前向探测波束宽度,结合宽波束赋形设计,可保证制导一体化引信实现对目标的持续探测和跟踪。

摘要:针对高超声速目标的涡旋电磁波探测需求,提出了一种基于粒子网格模拟方法的涡旋电磁波与等离子体的联合建模方法。利用总场/散射场技术实现任意模态涡旋电磁波的激励,采用粒子网格模拟方法进行等离子体的物理特性建模,结合时域间断伽辽金方法建立高效电磁求解器,完成了涡旋电磁波与等离子体的联合动态建模。三维等离子体与涡旋电磁波相互作用仿真实例验证了所提建模方法的高计算精度和强稳定性。该方法为揭示等离子体对涡旋电磁波目标探测的影响规律提了供技术支撑。

摘要:涡扇发动机尾喷流湍流脉动和红外辐射交互效应可以提升尾喷流脉动红外辐射强度,这对提升飞机红外探测效能具有重要意义。基于纳维-斯托克斯(Navier-Stokes,N-S)方程,采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法数值模拟尾喷流瞬态流动特性,在流场数值模拟的基础上,采用逆向蒙特卡洛方法计算尾喷流脉动红外辐射特性,构建涡扇发动机尾喷流脉动红外辐射模型。以某型涡扇发动机排气系统为研究对象,在地面燃气发生试验台上开展尾喷流脉动红外辐射特性测试,对脉动红外辐射强度进行时间平均后校验仿真模型精度。 研究结果表明:构建的尾喷流脉动红外辐射模型可以用于仿真获取涡扇发动机尾喷流脉动红外辐射强度,经测试数据校验的仿真模型误差为5.22%。

摘要:为了研究湍流脉动对高温火焰红外光谱辐射特性的影响,采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法计算了Sandia D部分预混(甲烷/空气)射流火焰瞬态流场标量场, 并进行了相关实验验证;在此基础上,分别采用时均标量-光谱辐射法和瞬态标量-时均光谱辐射法计算了火焰的红外光谱辐射特性。结果表明:在光谱维度上,相较于考虑湍流-辐射交互作用(turbulent-radiation interaction,TRI)的瞬态标量-时均光谱辐射,时均标量-光谱辐射水平存在被低估现象,并且随着火焰湍流标量场波动的增大,低估程度加剧;火焰光谱的动态变化与湍流火焰流场存在强关联性,可用于诊断火焰流场的动态发展过程。