采用ANSYS Workbench软件中的CFX mesh模块，对柴油机缸盖、缸盖内冷却水道的几何模型进行了网格划分，并对流体和固体的交界面进行了耦合处理，实现了流体和固体之间热量的传递。在ANSYS Workbench软件的CFX模块中采用整场离散、整场求解的方法对耦合系统的有限元模型进行仿真计算，得到了在额定工况下冷却水的流场、缸盖以及耦合面的温度场，并对其热状态进行评价，为进一步进行热应力和热变形计算提供依据。

在测定引信解除保险距离的感度用数理统计试验方法中，兰利法由于理论上可使用较少的试验样本量而应用日渐广泛。利用蒙特卡罗法对引信解除保险距离的兰利法试验进行了计算机模拟计算，结果表明：虽然使用小样本即可实现对解除保险距离50%响应点的准确估计，但对解除保险距离方差的估计却有较大的误差和散布；经模拟计算虽然可以针对统计值得到方差估计值的修正系数，但这样的修正系数对于单次试验却无任何意义；这就意味着用兰利法试验测估引信解除保险距离所得结果会存在较大的误差，并且如果不加修正，则会使测定的解除保险距离上限偏短而下限偏长。

建立了透明导电氧化物(TCOs)滤波器的理论模型，分析了载流子浓度和迁移率对其光学性能的影响。计算了TCOs滤波器应用于以GaSb电池为转换器的热光伏(TPV)系统的最佳载流子浓度和薄膜厚度，最后讨论了石英玻璃衬底厚度的影响。得出以下结论：辐射器温度为1400～1600 K时，匹配Al2 03/Er3Al5 012熔融陶瓷选择性辐射器的TCOs滤波器的最优载流子浓度、薄膜厚度区间分别为(4.3～4.4)×1020cm -3、389～399 nm，而匹配SiC灰体辐射器的则为(4.4～4.6)×1020 cm -3、382～383 nm;石英玻璃衬底的厚度对TCOs滤波器性能的影响很小，可以忽略。辐射器温度为1500 K时，Al203lEr3Al5012选择性辐射器／TCOs滤波器／GaSb电池的TPV系统输出电功率密度为0.38 W／cm2，光谱效率和TPV效率分别为56.6%和16.7%．

针对传统A- Star算法在无人机航迹规划问题应用中的局限性，提出了一种结合飞行器简化运动学方程的改进A- Star算法，并将该算法应用于解决无人机在未知危险环境中的威胁规避问题；研究了综合考虑各路径代价影响因素情形下的航迹规划方法。最后对无人机参考航迹规划的数字仿真证明了改进算法的有效性。

旋转弹自转角速度大，由陀螺仪和加速度计组成的传统导航系统难以应用，提出用微小型加速度计构成无陀螺微惯性测量单元GFMIMU(Gyroscope-Free Micro Inertial Measurement U-nit)为旋转弹提供完整的导航信息。根据无陀螺的测量原理，充分利用多个加速度计的冗余输出信息构建自滤波系统，抑制GFMIMU角速度误差的快速发散。为克服GFMIMU长时间工作姿态角误差的积累，采用磁强计与其进行组合导航；从解算精度与实时性考虑，基于四元数描述建立了该组合寻航系统的状态方程和观测方程，并采用二阶插值滤波器进行信息融合。最后，对所设计的组合导航系统进行系统仿真，仿真结果验证了该系统设计方案的可行性。

键合图方法是一种统一处理多种能量范畴的工程系统的动态分析图形化方法。本文根据陀螺的结构原理建立了动力调谐陀螺的开环键合图模型，模型能够正确反映陀螺的特性，根据模型设计了陀螺的再平衡回路闭环解耦控制器，应用20-sim软件对结构和控制一体的陀螺闭环模型进行了仿真，仿真结果表明设计的闭环解耦控制器能够显著降低动力调谐陀螺两轴之间的固有耦合作用，结构和控制一体化的建模和仿真方法有利于实现陀螺控制系统的快速设计。

采用数值模拟方法对燃气二次喷射推力矢量控制系统关闭过程中非定常效应进行研究。给出了主／次流瞬态干扰流场结构逐渐弱化消失的流场细节特性，分析了流动参数和发动机内弹道性能的动态变化过程。研究表明：燃气引流孔和燃气二次喷射孔附近压强振荡强烈，非定常过程产生的动载荷将引起飞行器结构振动；喷流干扰力的残余影响明显，随时间变化减小较慢，必须考虑非定常延迟效应对控制效果的影响。

实际工程中的拱结构并不是采用固支或简支等理想刚性支承，而是具有弹性支承、阻尼支承等柔性动边界。文中建立了具有动边界拱的力学模型，基于大变形动力微分方程并利用有限差分方法，研究分析了动边界拱在爆炸荷载作用下弹塑性动力响应。研究表明，柔性动边界对拱结构工作性能产生很大的影响，竖向弹性支承能够使短作用时间爆炸荷载下拱的内力峰值减小，并且使到达峰值的时间增加，阻尼支承能同时使结构的内力和位移衰减，因此可以利用柔性支承来提高结构的抗力。

以多孔材料理论为基础，以干摩擦非线性理论为依据，并结合小曲梁模型建立了金属橡胶材料的非线性本构关系，对经回火处理的金属橡胶结构进行动态试验，得到了材料的结构刚度及其系统的固有频率，将由理论模型计算出来的刚度和由实验测得的刚度进行比较，发现理论和实验吻合较好，说明由多孔材料理论建立的金属橡胶材料的非线性本构关系推导出来的刚度理论模型基本能描述金属橡胶材料的非线性刚度特性。

针对有初偏心的水下高速运动弹性体的抗弯稳定性问题，建立了一个简化的力学模型。基于小挠度下杆所承受载荷的微分方程，确定了水下高速运动弹性体的弯曲失稳的临界载荷，得到了临界载荷与初始偏心之间的关系。在此基础上进行了结构的可靠性分析，得到了结构的可靠性指标和失效概率。最后，通过算例，说明该方法的有效性。

传统的测试性验证试验样本选取方法没有考虑测试对象的各故障模式之间的复杂性与不确定性关系。针对这一问题，建立了一种基于模糊概率Petri网的复杂系统故障扩散模型，该模型完备地描述了测试对象故障模式之间的传播扩散关系，并引入故障扩散强度概念，按分步扩散的原则对故障扩散过程进行描述，给出了每个故障的扩散强度量值。提出了基于故障率和故障扩散强度的故障样本选择方法，案例验证结果表明，基于该方法选择的故障样本集更能覆盖测试对象的故障模式集。

现代电子装备结构复杂，故障规律难以掌握。而通过对装备组成单元故障规律的研究可推导出装备整体故障规律并进行故障预测。本文着手于对装备组成单元故障规律和故障预测方法的研究。首先利用加速试验来缩短装备组成单元试验时间，获取大量故障规律信息；对加速试验的数据进行了处理；然后基于灰色预测理论，将加速试验中获得的故障规律外推，推测出装备组成单元在正常应力水平下的故障规律并进行故障预测；最后利用相似度和“年老”隶属函数给出了预测结果的可信度。

根据空间任意场点的磁场与包围磁源的任意闭曲面上的磁场的积分关系，提出了利用包围铁磁体的封闭曲面上的磁感应强度，通过曲面积分外推铁磁物体远场的磁场矢量延拓方法。该方法无须求解磁位，从而简化了位场延拓的复杂过程。通过一个特例和计算机仿真，验证了该方法的正确性。一个采用实测数据的算例表明，该方法具有较高的换算精度和较短的运算时间。

研究了具有有界不确定参数的多学科系统的不确定性分析方法。结合泰勒级数及全局敏度方程，分别采用区间分析法和凸模型方法推导了系统连接变量和系统输出的计算公式，并通过理论及实例对两种方法的求解结果进行了比较。结果表明：区间分析法比凸模型方法的解区间更接近蒙特卡罗仿真法的解区间。

构建了工程装备战场防护的层次概念模型，提出了一种装备战场防护费用和防护效果的分析计算方法。以轮式工程装备战场防护效费分析为例，运用动态规划的方法对模型求解，并对其计算结果进行了灵敏度分析。结果表明要想提高工程装备战场综合防护生存概率，必须加强综合防护建设。

本文以我军武器装备贵重备件修理与供应现实背景为依托，借鉴国内外可修件库存理论研究成果，通过对经典METRIC模型及理论的扩展研究，构建了三级修理供应体制下贵重备件库存模型。然后以备件订购费用为约束条件，期望延迟交货量最小为目标进行不同修理级别下的库存策略优化，从而确保武器装备保障的最大军事经济效益。本论文结合实例对武器装备可修理贵重备件三级库存模型进行了仿真分析。

同时定位与地图创建( SLAM)问题中运动及观测模型都是非线性的，当采用常用的扩展卡尔曼滤波(EKF)处理时需要通过Jacobian矩阵来线性化，由此带来的线性化误差影响了算法的一致性。本文将scaled unscented变换(scaled unscented transformation，SUT)以两种不同的方式运用到SLAM算法中，一是将整个状态方程进行SUT变换，用UKF完全代替EKF进行状态估计；二是只对状态向量中的机器人位姿进行SUT变换，地图特征昀预测及整个状态的更新还是用EKF处理，以一种混合的方式进行状态估计。最后通过大量的Monte- Carlo仿真实验表明，两种方法都能有效地降低EKF的线性化误差，且第二种方法计算效率更高。

为了消除高精度陀螺稳定平台系统中的非线性因素对系统控制的影响，设计了一种自适应分层滑模速度控制器。结合某小型电视跟踪导引头中的陀螺稳定平台实际系统，首先，介绍了稳定平台系统的控制结构，具体分析了陀螺速度闭环的工作原理，以及系统中影响速度控制性能的主要非线性因素。其次，针对系统特点，结合滑模控制强鲁棒性的优点，在速度闭环中设计了分层滑模控制。在边界层内，采用了积分增益型滑模控制。在边界层外，采用了带有灰色预测控制项的滑模控制。针对滑模控制中扰动量无法准确确定的问题，设计了自适应调整方法实时估计扰动量的大小。最后，利用Lyapunov方法证明了该方法的稳定性。在导引头稳定平台上实验表明，同PID控制相比，该滑模速度控制器能够有效消除系统非线性因素的影响，改善了闭环速度揎制的性能，提高了稳定精度。同时，与比例滑模控制相比，该方法有效减弱了抖振现象。

本文研究了具有随机时变延时的网络控制系统的H。。控制问题。通过对连续的网络控制系统模型离散化，得到离散的网络控制系统模型。借助于示例，分析了延时小于一个采样周期时，对离散时间系统动态性能的影响。基于离散的网络控制系统模型，通过选取合适的Lyapunov函数，利用线性矩阵不等式方法( LMI)、锥补线性化方法(CCL)，设计了基于观测器的输出反馈控制律，使得系统是鲁棒渐进稳定的且满足给定的H。。干扰抑制率。最后仿真示例验证了本文方法的有效性。

在分析某型飞机进近着陆系统多径效应问题产生机理的基础上，提出了一种基于散射体模型库设计和射线追踪理论的飞机进近着陆系统多径效应仿真方法，建立了天线、散射体、信道和接收机仿真模型，给出了着陆系统多径效应仿真方法、实施步骤和具体算法流程。并以停靠在跑道附近的飞机造成的多径干扰为例，运用该方法进行了数值仿真。结果表明：仿真方法能够较准确的给出多路径散射对系统的干扰程度，并具有提前预测计划配置物体对系统干扰程度的能力。采用飞机进近着陆系统的多径效应仿真大大提高了机场解决多径效应影响的效率，扩大了该型飞机的活动范围。

在制导炸弹控制系统半实物仿真时将所有的飞行情况考核一遍的办法，试验次数繁多，且不容易实现。本文构建了制导控制系统半实物仿真平台，讨论了半实物仿真系统中的误差源，分析了影响制导控制系统精度的主要动力学因素；采用正交试验方法，设计了制导炸弹的覆盖性打靶正交试验方案；最后，给出的各组试验脱靶量和仿真曲线表明制导炸弹制导控制系统工作性能良好，为制导控制系统技术工程化提供有力的参考依据。

动基座上惯导系统初始对准，系统信噪比弱，干扰信号强度较大，有用量测信号强度小，对准过程收敛慢。为提高惯导系统在动基座上的对准精度及对准快速性，设计了基于位置信息观测及递推滤波参数估计的对准方案，通过开路粗对准及舒拉调谐闭路估计精对准，实现游移方位惯导系统在动基座上的平台调平、航向确定及陀螺漂移测定，车载试验结果表明，所设计的方案，达到了较好的效果。

固体火箭发动机的内部缺陷会对发动机工作性能和发射平台的安全带来严重威胁。为了准确判别缺陷的性质和对发动机可能造成的危害，需要从空间的角度来观察分析，传统的二维序列图像无损检测方法无法建立起发动机的三维空间立体结构，容易造成误判、漏判。为此，通过分析固体火箭发动机二维断层序列图像的特点，经图像预处理生成三维规则体数据场，采用基于等值面的面绘制三维重构算法建立发动机模型，并对模型进行误差不受限简化，简化后系统的重构速度达到工业使用要求。固体火箭发动机缺陷的仿真结果与用CAD辅助编辑软件获得的实际固体火箭发动机缺陷相一致。重构的三维可视化模型精确反映出铗陷的空间位置、尺寸和形状等信息，达到了无损检测应用技术标准要求。