为研究装甲车辆液力传动系统的动态匹配问题，对车用大功率柴油机与液力变矩器动态匹配的影响因素进行了分析。对柴油机和液力变矩器所组成系统动态匹配的动力性和经济性指标进行了合理定义。将基于有限试验数据的柴油机神经网络模型和基于混合流道法的变矩器计算流体力学仿真模型相结合，构建了柴油机与液力变矩器动态匹配性能计算程序。依据该计算程序对影响匹配性能的结构性因素进行试验设计分析，找出了变矩器有效直径和中间传动比对匹配性能影响的主效应和交互效应；分析了油门开度和变矩器闭锁速比等使用性因素对最优动态匹配区域的影响规律。结果表明：结构性因素是影响动态匹配性能的主要因素，使用性因素是相对次要因素，但使用性因素会在一定程度上造成最优匹配区域的位置和最优指标数值的变化。

在研制的二冲程单活塞式液压自由活塞柴油机（HFPDE）原理样机试验平台上，通过对发动机压缩膨胀过程中活塞的受力情况的分析，得出了影响HFPDE指示功大小的主要因素为燃油预喷油量、燃油开始喷射时活塞的位置以及排气门开启时刻。为分析这些影响因素对HFPDE做功的影响规律，研究了不同喷油时刻及预喷油量对循环指示功的影响，发现燃油开始喷射时刻对HFPDE的指示功影响主要来源于压缩过程中活塞速度的波动。在工作压力为25 MPa工况下，预喷油量对循环指示功的影响主要表现为上止点的变化。展开不同排气门开启位置对HFPDE做功的影响规律研究，研究结果发现：排气门开启时刻越早，对应的平均指示压力越低，最终降低了发动机的热效率。

为提高双循环圆液力缓速器制动效能，对其弯叶片顶弧参数进行优化设计。基于叶片顶弧参数化设计方法，建立缓速器内流道计算模型。以顶弧半径与顶弧间距为设计变量，利用三维流场仿真技术进行试验设计研究，并开展制动力矩影响参数的敏感性分析。通过构建制动力矩近似模型，采用梯度优化算法进行寻优以得到优化结果。就设计参数对液力缓速器内流场流动状态与制动外特性影响开展分析，并与样机仿真以及试验数据进行对比。结果表明，优化后缓速器制动性能得到明显提高，制动力矩平均增幅可达70.8%，且叶片结构满足强度要求。

为解决防空武器模拟动态飞行试验问题，提出了防空武器模拟动态飞行试验系统工作原理和方法，建立了模拟动态飞行试验目标真值数学模型、稳定试验摇摆量真值数学模型。通过某典型防空武器系统模拟动态飞行试验验证，证明了模拟动态飞行试验原理和所建立的数学模型的正确性。该方法建立了防空武器动态飞行试验系统的理论基础，模型可用于模拟动态飞行试验数据处理和误差分析。

ReaxFF反应力场在冲击起爆、爆轰等问题中的应用多围绕常规含能材料。利用增加了长程修正项E_lg的ReaxFF/lg反应力场对梯恩梯/萘（TNT/C₁₀H₈）共晶初始高温热分解进行模拟，并通过TNT单晶比较了C₁₀H₈对共晶整体反应特征的影响，利用指数函数及反应速率方程拟合得到共晶初级吸热反应和次级放热反应的活化能分别为35.7 kcal/mol和56.1 kcal/mol.初级吸热反应的活化能与TNT单晶基本相同，而次级放热反应的活化能则远远高于TNT单晶，并且同温度条件下共晶次级反应放热量小于TNT单晶。拟合得到的反应物的衰减速率表明，C₁₀H₈的加入将抑制共晶内TNT的分解。产物识别分析显示初始产物为NO₂、NO和HONO，并且通过NO₂和TNT_—NO2，NO和TNT_—NO，HONO和TNT_—HONO分布数量的比较论证了固相共晶和TNT单晶的初始反应路径为双分子反应机制。共晶热分解最终主要产物为N₂，H₂O，CO₂和CO. 并且由于共晶内C₁₀H₈分子C—C键断裂所需的能量高于C—H键断裂所需的能量，C₁₀H₈分子的初始热分解路径为C—H键断裂，并且形成的H原子将促进共晶内H₂O的产率高于TNT单晶内H₂O的产率。

为了获得适用于2，4-二硝基苯甲醚（DNAN）基熔铸炸药的功能助剂体系，改善其装药性能，通过黏附功确定功能助剂为吐温60和醋酸丁酸纤维素(CAB)；采用巴西实验、静态剪切实验、撞击感度爆炸概率法实验、摩擦感度爆炸概率法实验、小隔板实验和液体静力称量法，研究了功能助剂对DNAN 20/奥克托今80（HMX 80）熔铸炸药的拉伸强度、剪切强度、撞击感度、摩擦感度、冲击波感度和装药密度的影响规律。实验结果表明：功能助剂使得DNAN 20/HMX 80熔铸炸药在-40 ℃、 20 ℃、60 ℃下的拉伸强度分别增大6.25%、10.3%、47.8%，剪切强度分别增大23.5%、27.8%、45.1%；摩擦感度、撞击感度和冲击波感度分别降低14.29%、4.76%、3.11%；相对密度提高0.2%. 因此，功能助剂吐温60和CAB可以用于改善DNAN基熔铸炸药的力学性能和安全性能。

对网络化导弹的协同攻击问题进行了带命中落角约束和攻击时间约束的协同偏置比例导引律研究。对单枚导弹给出了带命中落角约束的偏置比例导引律，并推导出了对应的导弹剩余攻击时间的估算表达式。针对网络化导弹系统,根据各导弹的剩余攻击时间之差对偏置比例导引律中的比例系数进行调节，设计得到了同时满足命中落角和攻击时间约束的协同偏置比例导引律，进一步从理论上证明了该导引律能够使多枚导弹的攻击时间趋于一致。网络化导弹制导系统数学仿真实验结果表明，协同偏置比例导引律及剩余攻击时间估算方法是有效和正确的。

基于旋转矢量是表示角位置变化所对应的等效旋转而不是角位置本身这一基本思想，同时借鉴旋转矢量在捷联惯性导航算法中的应用，建立了将旋转矢量应用于高动态全姿态飞行器运动方程的数学框架。既克服了欧拉角法不适于全姿态解算的缺点，同时，相比于四元数法又提高了高动态角运动情况下姿态解算的效率。对旋转矢量法、四元数法和欧拉角法在数值解算中的不可交换误差进行了分析。据此，针对单通道具有高动态特性的轴对称飞行器，建立了基于准弹体系的旋转矢量法，提高了解算效率。基于某型滚转导弹运动方程的数字仿真表明了旋转矢量法在姿态解算中的有效性和广泛性。基于旋转矢量是表示角位置变化所对应的等效旋转而不是角位置本身这一基本思想，同时借鉴旋转矢量在捷联惯性导航算法中的应用，建立了将旋转矢量应用于高动态全姿态飞行器运动方程的数学框架。既克服了欧拉角法不适于全姿态解算的缺点，同时，相比于四元数法又提高了高动态角运动情况下姿态解算的效率。对旋转矢量法、四元数法和欧拉角法在数值解算中的不可交换误差进行了分析。据此，针对单通道具有高动态特性的轴对称飞行器，建立了基于准弹体系的旋转矢量法，提高了解算效率。基于某型滚转导弹运动方程的数字仿真表明了旋转矢量法在姿态解算中的有效性和广泛性。

采用高密封爆炸容器为实验平台，以银、钨、锡、铈、钒5种金属为钚的替代材料，开展爆轰加载条件下金属材料气溶胶源项实验，对炸药化学爆炸事故条件下钚气溶胶源项开展实验模拟研究。利用8级冲击式气溶胶采样器对金属气溶胶进行间隔采样，采用电感耦合等离子体质谱分析方法对空气动力学直径10 μm以下的5种金属气溶胶源项分布进行分析，并与美国钚气溶胶外场扩散实验结果进行对比。研究结果表明：金属银在实验室条件下可实现对钚气溶胶源项的模拟，其归一化积累质量分布与钚材料具有较高的一致性，其他4种材料均与钚差距较大。进一步对银气溶胶进行时间间隔采样，并通过能谱分析及扫描电镜等表征手段研究了银气溶胶源项随时间的演化特性。结果表明：爆轰后初次采样时，1.1~2.1 μm粒径范围的银气溶胶含量最高；二次采样时，银气溶胶发生了显著的凝并和沉降。

基于流体力学计算理论，对20 L球形密闭容器内铝粉扩散和爆炸过程进行了数值模拟。通过改变点火延迟时间和粉尘浓度，研究了湍流对不同浓度铝粉爆炸特性的影响。研究结果表明：点火延迟时间对铝粉爆炸的最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率影响较大，且存在最佳点火延迟时间，此时最大爆炸压力取最大；随着容器内铝粉浓度的增大，最佳点火时间先增大后保持不变，故单一的点火延迟时间并不能真正地反映不同浓度粉尘的爆炸威力；湍流强度和粉尘云分布对最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率都存在影响，粉尘云分布的均匀程度对最大爆炸压力的影响要强于湍流强度；湍流强度对最大爆炸压力上升速率的影响要强于粉尘云的分布。

针对雷达侦察中的未知包络线性调频（LFM）信号参数估计问题，基于时频分析与相干积累，提出了脉冲数、调频率、中心频率、时延和脉宽参数的估计方法。利用时频分析对脉冲数与调频率进行粗估计，结合分数阶傅里叶变换（FRFT）完成脉冲数与调频率精估计；进行局部相干积累，提取中心频率、时延和脉宽。仿真分析表明：多分量LFM信号中的强脉冲可能对弱脉冲信号的参数估计产生干扰。针对该问题，在FRFT域对强脉冲进行了遮蔽处理。推导了估计参数的克拉美劳下界，并对估计误差进行了分析，结果表明：对于多分量LFM脉冲信号，遮蔽强脉冲信号后，弱脉冲信号的脉宽估计精度可显著提高。

研究一类欠驱动无人海洋运载器（UMV）的轨迹跟踪控制问题，提出了一种基于非对称模型的积分反步控制方法。建立了非完全对称（左右对称、前后不对称）的欠驱动UMV水平面运动模型，考虑了系统阻尼系数矩阵和惯性系数矩阵非对角线元素存在非零项的问题；通过设计虚拟状态和控制输入反馈变换，解决了UMV轨迹跟踪控制过程中存在的角速度持续激励问题，得到了直线轨迹和曲线轨迹通用的跟踪控制器；在轨迹跟踪控制器当中引入跟踪误差的积分项，提高了UMV系统的全局稳定收敛速度，基于Barbalat引理和Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性。借助实验室半物理仿真平台进行仿真实验，与传统基于对称模型的控制算法对比，体现出了基于非对称模型的欠驱动UMV轨迹跟踪控制方法的优越性。

舰船低频辐射噪声在浅海的海底岩土层中引起的弹性波被称为舰船地震波，可用于识别舰船目标。为了探讨砂土底质浅海环境下舰船地震波的检测距离和信号特征，利用三分量微幅地震波检测仪，在砂土底质的内陆河道开展了实船地震波检测试验，获取了多个批次随机船只的地震波检测数据。实船地震波检测数据的时频图结果表明，在砂土底质浅水条件下，地震波信号的竖直分量传播距离相对水平分量较远，远距离地震波信号的频率成分主要为螺旋桨的轴频和倍频，多数船只基于地震波线谱的探测距离能达到1 000 m以上。

针对激光光幕战斗部破片测速中信号噪声起伏大和无法自动判读的问题，提出了基于小波分析和相关算法的激光光幕破片测速信号自动识别与处理方法。该方法基于离散小波变换的带通滤波性质和多分辨率分析，联合小波阈值去噪方法，对破片过靶信号进行小波滤波；结合波峰检测获取各破片过靶的特征点计时时刻，根据同一破片飞行穿越前后光幕所捕获信号的相关性对各破片波形的归属进行自动识别和数据处理。通过对12组战斗部静爆现场采集到的波形进行处理，研究结果表明：该算法能够很好地滤除激光光幕破片测速信号中的高低频噪声，破片特征点的拾取率为96.9%，破片波形的归属识别率为87.2%.

针对故障受日历时间与使用时间共同影响的二维产品，传统的一维预防性维修已不能满足二维产品的实际需求，鉴于此,提出二维预防性维修概念，以日历时间与使用时间对二维产品进行二维预防性维修决策。建立二维产品故障率函数表达式，对二维预防性维修的过程进行具体的分析，以总期望费用最小为优化目标，建立有限使用期二维不完全预防性维修费用模型。通过实例求出最佳的二维不完全预防性维修间隔期，经对比分析验证了该模型的适用性与有效性，对二维维修策略提出了展望。

针对小子样成败型产品可靠性评估问题，引入混合验前分布构造方法，推导了Bayes混合验前分布下成败型产品可靠度参数的验后概率分布函数，研究了验前分布参数对于验后估计的影响，并总结了验前分布参数选择的一般性原则。分析对比了传统Bayes方法和混合验前分布方法的参数验后估计，其结果表明后者能够有效避免验前信息淹没现场信息的问题。对验后均方误差的分析表明混合验前分布方法能够一定程度上改善估计的效果。与幂验前方法的对比结果表明，当验前样本容量较大时，混合验前分布方法的估计效果优于幂验前方法。

道路实时感知是自主式地面移动机器人实现自主导航的关键技术，但由于室外道路环境的复杂性与不确定性，其算法开发难度较大。提出了一种基于小波域语义树Markov模型的多尺度仿生道路感知算法。在时空域上采用三维随机场对机器人采集到的道路图像序列进行建模，提出了一种采用树结构约束、面向道路识别的语义树Markov随机场（RT-MRF）模型；采用遗传算法优化的有监督RT-MRF模型进行道路图像序列分割；机器人通过跟踪分割边界实现道路区域识别及自主导航。采用自主研制的四足仿生机器人作为研究和实验平台。实验结果表明：该方法能够在具有阴影、裂纹、坑洞、不平整及光照度变化的较差道路检测条件下鲁棒分割出道路边界，算法实时性高，可满足室外移动机器人自主导航需求。

为深入了解旋转作用力对涡轮叶片多段连接通道换热特征的影响，采用三维数值模拟方法研究了多段连接内通道模型的流动换热。选取通道入口雷诺数为17 000、旋转数范围为0~0.09， 多段连接通道3个出口的质量流量比例为25%、50%、25%，旋转半径与水力直径之比的范围为0~69.6，研究了旋转数、旋转半径对各段通道带肋壁面换热分布的影响。结果表明：旋转附加力造成径向出流通道沿程压力系数逐渐增大，径向入流通道的沿程压力系数迅速减小；径向出流通道后缘面的换热系数随旋转数增加而增大，径向入流通道后缘面的换热系数随旋转数增加而稍有减小，旋转作用对前缘面换热的影响情况与后缘面的情况相反；前、后缘面的换热系数沿流向均随旋转半径与水力直径比的增加稍有增大，换热增大幅度较小。

介绍了惯容器和惯容器-弹簧-阻尼器（ISD）悬架的概念、提出背景及特点，总结了惯容器结构形式、动力学特征和非线性特性、频率响应特性和击穿现象。从ISD悬架结构形式、性能特点和网络综合理论的应用、ISD悬架空间布置和一体化设计等方面，系统说明了ISD悬架研究进展。归纳总结提出了惯容器及ISD悬架未来的5大研究方向，包括惯容器的创新设计、惯容器非线性研究、ISD悬 架网络综合、ISD悬架的应用研究及ISD悬架一体化融合设计。

综合传动装置的振动问题将导致寿命降低,可靠性变差，影响传动的平稳性及品质，其内部激励与箱体振动特征之间的映射关系是目前研究的难点之一。为获取某型综合传动装置内部激励与箱体振动特征之间的映射关系，设计了试验方案，提出了多测点与多工况的综合传动装置箱体台架振动测试与信号耦合分析方法，获取了某型综合传动装置内部激励与箱体振动特征之间的映射关系。结果表明：试验研究分析方法可确定综合传统装置振动激励源的具体位置，以及要控制的振动优势频率，为箱体的结构优化奠定了基础。

针对某型坦克高速行进间射击精度较低的问题，从底盘线振动的角度分析了炮弹出膛的横向速度、瞄准系统成像质量、乘员观瞄操纵效能三方面的影响因素，并结合实车试验数据逐一研究了每个因素对射击精度的影响。研究结果表明：底盘线振动引起的横向射击偏差较小，不足以引起射击精度的大幅降低；底盘线振动虽然对瞄准镜成像质量虽然有一定的影响，但基本不会影响观瞄效果；而由于乘员乘坐位置线振动较大，乘员的乘坐舒适性较差，使其难以精确操纵瞄准设备，从而影响观瞄效果。因此，车辆底盘线振动对坦克装甲车辆射击精度的影响主要表现在对乘员乘坐舒适性的影响上，乘员舒适性较差是限制行进间射击精度的重要原因。

采用连续喷雾干燥的方法,制备亚微米级的球形间苯三酚铁催化剂。用热重-差示扫描量热分析、扫描电镜和傅里叶转换红外线光谱仪对间苯三酚铁催化剂的形貌、粒度和组分进行表征。运用差示扫描量热测试方法，研究间苯三酚铁对六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）的热分解过程及动力学参数的影响。研究结果表明：间苯三酚铁样品均呈球状颗粒，且流散性非常好,粒度大多分布在500~1 000 nm之间；能明显地促进CL-20的热分解性能，使得CL-20的第一分解峰温最大可提前15.1 ℃；CL-20/间苯三酚铁的活化能较单一的CL-20提高了81.4 kJ/mol.

将被动时间反转镜（PTRM）技术与双向判决反馈均衡器（DFE）相结合，设计并实现了高可靠性的单载波水声通信解码方案。接收端采用PTRM压缩信道多途结构，聚焦信号能量；利用双向DFE将传统DFE和反向DFE输出结果合并，进一步降低错误判决的概率，提高系统稳健性。在时不变浅海水声信道环境中，开展的水声通信试验数据处理结果表明：与传统DFE相比，双向DFE能够获得一定的处理增益，5 km、7 km和10 km通信距离上的均衡后输出信噪比分别提高了2.74 dB、 2.36 dB和1.54 dB，有效改善了解码性能。

针对高分辨率全极化合成孔径雷达（SAR）侦察条件下，伪装目标特性模型存在空白的问题，通过SAR图像特征参数的选取，建立特征向量。设置实验获取SAR图像，在此基础上，引入象限坐标系和变异系数分析不同极化方式下伪装遮障目标特征参数变化规律，构建极化方式与特征参数的数值变化及稳定性关系，实现伪装遮障目标特性模型的定性描述。研究结果表明，使用特征向量能够有效表征不同目标，建立的模型能够用于分析、预测伪装遮障目标的特性，为伪装目标检测与伪装效果评估等应用奠定了基础。

针对成败型产品生产定型阶段的可靠性验收问题，为了合理综合利用产品定型阶段以前的先验信息，利用竞争失效方法建立了产品定型阶段和批生产阶段的可靠性信息转换模型，进而确定了批产品生产可靠度的先验分布。在此基础上，给出了其后验分布、风险的计算方法以及Bayes验收方案的制定方法。实例分析表明，该方法能够大大减少验收试验量，且方法稳健。

针对掺氢汽油机汽车使用的车载制氢机效率偏低问题，在制氢机性能实验台上研究加入添加剂对制氢机效率的影响。在电解电流为40 A，初始温度为23.7 ℃，初始压力为0.1 MPa条件下，对电解质量分数分别为20%、30%和40%的KOH溶液与其对应单位体积中含有0.3 g重铬酸钾KOH溶液的电解电压与制氢效率进行比较。实验结果表明：在质量分数分别为20%、30%和40% KOH溶液中加入重铬酸钾电解电压分别降低0.16 V、0.19 V和0.09 V，制氢效率分别提高2.14%、2.78%和1.46%，制氢效率比分别提高5.23%、6.71%和3.47%；在质量分数为30% KOH溶液中加入重铬酸钾效果最好，可以有效提高制氢效率。