为研究典型装药结构(球形和圆柱形)近场爆炸(0.06m/kg^1/3<Z<1m/kg^1/3)(Z为对比距离)冲击波特性,支撑弹药抗殉爆技术发展,设计开展kg级柱形装药近场爆炸冲击波载荷表征试验,构建炸药近场爆炸数值计算模型,分析得到球形和柱形装药近场爆炸冲击波结构和峰值空间分布规律。研究结果表明:近场反射载荷受爆轰产物影响,超压曲线存在多峰结构和锯齿形波动,原因可能是多次反射波效应和马赫区后爆轰产物复杂流动;爆轰产物-空气冲击波界面压力和密度梯度互异引起Rayleigh-Taylor不稳定效应,产生的界面微射流提高了多次反射波结构的复杂度,导致近场反射载荷试验测量结果不确定度增大;近场入射超压曲线表现为典型双峰结构,峰值分别由空气冲波和爆轰产物主导,同时受结构效应影响,柱形装药入射峰值载荷沿轴向和径向空间非均匀性较强,方位角为30°~60°时受桥联波效应影响空间散布较大;修正的预测模型可描述柱形装药(长径比为0.8)中心起爆时,0.06m/kg^1/3<Z<1m/kg^1/3范围内任意方位角和对比距离处入射峰值超压和冲量,与数值模拟结果偏差小于20%。

为保障坦克装甲车辆电力系统在复杂环境中的安全可靠、优质高效运行，发展以主动弹性、协调优化、灵活互动为主要特征的车载电力系统是未来一代全电战车的重要发展方向。聚焦于以全电化为特征的坦克装甲车辆电力系统源网荷储协同优化与安全控制研究。从内在要求和外在驱动2方面阐述发展坦克装甲车辆电力系统的必要性和挑战；从架构设计的角度介绍车辆电力系统源网荷储协同优化与安全控制的核心内容及关键技术，包括极端环境下的主动弹性安全控制技术、正常环境下的多时间尺度优化调度技术以及大扰动源场景下的灵活动态调控技术。继而结合弹性电力系统的内涵，探讨基于弹性优化控制的坦克装甲车辆电力系统在面对极端或突发事件时的性能特点。为未来我国坦克装甲车辆电力系统的发展提供参考。

为了提高坦克装甲车辆悬架系统的减振性能，提出“惯容-弹簧”准零刚度的基本架构，以惯容、弹簧、阻尼三元件并联作为悬架构型，对惯容连续控制和惯容开关控制两种方案进行动力学仿真和参数优化。研究结果表明：采用准零刚度控制策略后，车体振动加速度大幅度减小，乘坐舒适性改善明显，同时降低了对阻尼系数的需求，提升了减振效率。通过分析悬架减振过程中各元件的瞬时功率，发现可变惯容起能量补偿作用，使一部分振动能量在弹簧和惯容之间反复动态地传递和转换，突破了弹簧缓冲储能、阻尼生热耗能的传统减振机理，达到了更好的减振效能。

在使用红外成像探测物体高温燃烧产生的火焰、物体爆炸产生的高温碎片场景时,由于红外成像视场内场景温度快速升高,导致红外成像动态范围变大、图像饱和、细节信息丢失、弱小目标被高温背景淹没等现象,针对上述问题总结出抗火光干扰高动态红外成像探测技术途径,系统介绍抗火光干扰高动态红外成像相关技术研究现状,围绕技术发展途径,分析给出抗火光干扰高动态红外成像探测技术的发展趋势。

随着武器装备向多元多能和体系化运用发展，现代战争对指挥决策全局性、时效性和科学性等方面的要求越来越高，各军事强国任务规划系统建设需求迫切，且发展很快。为更好地推进任务规划系统研究，对战术级任务规划方法进行全面综述。总结任务规划系统的发展历程、战术级任务规划的方法框架，重点综述战术级任务规划主要实现方法及未来发展方向。在主要实现方法方面，重点围绕任务描述、任务分解、任务分配、方案评估等业务中涉及的主要方法进行综述和分析；在未来发展方向方面，从规范性、通用性、可信性等方面提出发展建议。

针对高氮钢增材制造熔滴过渡过程中氮元素逸出及飞溅问题，进行超音频脉冲熔化极气体保护（Ultrasonic Frequency Pulsed Gas Metal Arc，UFP-GMA）增材制造熔滴过渡试验，研究不同超音频脉冲电流叠加模式和脉冲电流频率对高氮钢熔滴过渡稳定性的影响，获取能够实现高氮钢增材稳定熔滴过渡的工艺参数。试验结果表明：在脉冲熔化极气体保护（Pulsed Gas Metal Arc，P-GMA）增材工艺条件下可以实现一脉一滴过渡，但是过渡稳定性较差，飞溅明显；在P-GMA基值阶段或基值和峰值阶段都叠加超音频脉冲电流均不利于熔滴过渡，容易出现短路、熔滴爆炸等问题；在P-GMA峰值阶段叠加低频（20 kHz）脉冲电流时，对熔滴过渡影响较弱，叠加中频（40~60 kHz）脉冲电流能抑制高氮钢熔滴过渡中大颗粒飞溅生成，提高熔滴过渡稳定性，但是当频率超过60 kHz时在过渡中会形成许多小飞溅。

温压炸药是一种富燃料炸药，可依靠爆炸和燃烧2种释能方式产生的长时间压力以及高温火球对密闭空间内设施、人员等造成极大的毁伤效果。其造成的温压毁伤是一种多尺度、多物质、多因素、多物理场的耦合过程，涉及到爆轰波在装药中传播，燃料粒子在空间的抛洒以及燃料粒子的后续燃烧过程，是毁伤领域的重要研究方向。综述了温压炸药配方设计理论基础、主要配方组分对温压炸药性能的影响以及温压炸药性能评估的研究进展。在温压炸药配方设计和应用研究方面，指出高化学潜能的金属燃料及解决温压炸药的能量释放手段是温压炸药未来的发展方向，建立温压炸药配方及其特征参数数据库、高通量计算模型，建立温压毁伤元能量输出与目标响应程度之间的关系，大幅提高温压炸药的综合毁伤效能；在温压炸药毁伤效应与评估技术研究方面，毁伤评估向精确定量、实时评估方向发展，重点开展冲击波冲量、准静态压力、后燃反应火球模型为代表的关键模型参数的测试技术研究，对其参数进行修正或者引入新的参量来优化温压毁伤模型，为闭合作战杀伤链提供支撑。

磁梯度张量系统作为磁性目标全张量梯度探测的应用基础,以区域磁异常产生的磁梯度张量场为信息源,通过矢量磁传感器间的差分计算实现磁梯度张量分量测量。相较磁总场和矢量场探测设备,磁梯度张量系统具有分辨率高、信息量大、抗干扰能力强等优势,能获取目标更多的潜在物性信息,研究世界范围内基于磁梯度张量系统的目标探测技术进展,可为我国磁探测设备现代化信息化建设提供理论参考和技术支持。通过阐述现代磁法探测技术发展过程和阶段,对国内外研究团队设计搭建的基于超导效应和磁通门法两种类型的磁梯度张量系统及其应用进行了介绍和归纳,并针对磁梯度张量系统的校正补偿与降噪、磁性目标定位与识别等关键技术进行了前沿综述,展望了未来高精度磁梯度张量探测仪器的设计研发思路,对磁梯度张量探测各类关键技术目前存在的问题和发展趋势进行了总结。

海上有人/无人协同系统对进一步提升海军作战效能有重要作用，是现代海军装备发展的重要方向。立足未来海上作战，以海上有人/无人协同系统的实际应用为牵引，综述国外相关项目发展现状，厘清海上有人/无人协同系统的主要特点，凝练并分析其中科学问题与关键技术，总结海上有人/无人协同系统的发展方向、矛盾与挑战。未来，智能化、模块化和稀疏化将成为海上有人/无人协同系统的重要发展方向，但由于系统自主性与可控性间、智能化发展与海上约束间、海上有人/无人协同特点与现有协同任务体系间存在一定的发展矛盾，故系统还将面临系统规模、平台多样性、系统安全性及信息化与智能化等方面的发展挑战。

为提高燃料空气炸弹（Fuel Air Explosive，FAE）装置爆炸抛撒燃料的极限速度并使速度更加平均，在不改变现有装置整体结构的情况下，采用数值模拟的方法研究起爆方式对FAE装置燃料抛撒径向极限速度的影响。使用有限元分析软件的任意拉格朗日-欧拉算法对圆台型FAE装置抛撒燃料进行数值模拟，对比单点起爆、多点起爆和近似线起爆情况下相同位置节点的径向抛撒速度变化情况。研究结果表明，对于燃料上的单元而言，距离较近的起爆点设置会对这个单元上燃料的抛撒运动产生抑制效果，近似线起爆的方式可以使云雾抛撒得更加均匀，为FAE爆炸燃料抛撒数值模拟的进一步细化研究奠定了基础。

随着智能协同算法与自主化技术在空、天、海装备领域中的广泛应用,多域集群分布式协同自主控制技术得到深入研究,并显著提升了无人装备的智能自主化程度。从多域集群分布式智能自主控制技术的发展需求出发,系统梳理多域协同领域相关文献和多域集群分布式协同控制技术的国内外研究现状;深入分析了多域集群协同自主控制技术策略方法、重点研究方向和前沿方法;通过总结相关关键技术与方法,讨论了其在未来发展趋势。为提升无人集群系统协同自主控制能力提供参考。

侵彻弹体过载信号是反映侵彻物理过程的关键信号，可分为刚体减速度、弹体结构响应、连接结构响应和传感器噪声4种成分。介绍了4种成分的来源和各自特点，讨论了弹体结构响应和传感器相关信号各自的建模和评估方法。整理了针对过载信号进行分析处理的若干方法，比较了各种方法的精确性、自适应性、实时性和适用范围。对于过载信号处理实时性需求、重构手段、刚体减速度在复杂侵彻环境下的形式以及高速侵彻对过载信号分析处理带来的挑战展开了讨论。针对侵彻弹体过载信号研究现状，总结了存在的问题以及未来可能的研究方向。

为支撑超高声速武器终点毁伤效应评估，满足异形弹体侵彻力学理论发展需求，异形弹体侵彻机理是当前亟需研究的关键基础科学问题。对异形弹体侵彻行为、弹靶作用机制、弹道稳定性与结构响应研究现状进行全面综述，对现有研究工作进行梳理与总结，搭建异形弹体侵彻问题研究的基本框架；以异形弹体侵彻/穿甲过程中出现的新质弹靶作用现象、机理为脉络，突出异形弹体结构对载荷环境表征、弹道及结构稳定性控制等方面带来的新挑战，并提出了异形弹体未来研究的3个建议，供相关研究者参考。

人员是战争中的关键因素。为评估爆炸毁伤元素对人员的杀伤效能,借助数值模拟、实验及理论计算工具,结合人员杀伤判据开展冲击波、热效应及弹片3种毁伤元对人员的杀伤效能评估。划分冲击波超压对人员的杀伤区域,建立比例爆距与人员杀伤等级间的关系,得出最小的人员杀伤安全比例爆距Z为8.155m/kg^1/3;计算爆炸热效应空间分布,提出自由场非云爆或温压弹不适于单独评估热效应对人员的杀伤效应;数值模拟计算破片生成过程,得出破片质量、数量及速度等并与理论计算结果对照,评估弹片比动能对人员的杀伤效应。所得结论可为战斗部设计及战场人员防护提供参考。

未爆弹药是指已被解除保险、起爆、点火或以其他方式准备使用或已经使用,因各种原因可能在点火、投掷、发射、掩埋后由于引信失效、功能失灵、设计缺陷等原因没有爆炸的弹药。阐述了未爆弹药安全化处置技术国内外研究现状,分析了未爆弹药磁法探测、声磁结合探测、光学探测等未爆弹探测技术,以及烧毁处理、爆破销毁、切割处理等非接触处置销毁技术原理,并总结了不同探测及处置技术的优缺点及适用场景。提出水下未爆弹药探测及处置技术是当前国防领域重点关注的问题,也是研究热点。未爆弹药安全化处置关键技术研究可为未来无人化、安全化、环保化的未爆弹探测处理提供理论基础。

爆炸型烟雾弹在反制红外武器、保护高价值军事目标方面具有重要意义。目前绝大多数的烟雾仿真模型未考虑到爆炸的矢量信息和近地粒子扩散效果，在壁面效应与空气湍流现象显著的近地场景下对爆炸型烟雾仿真的真实性较低。针对现有方法，在近地场景下对爆炸型烟雾弹仿真精度差的问题，提出一种近地场景下的爆炸型烟雾弹结构模型仿真方法。该方法利用粒子位置信息代替粒子模型的生命周期，以高斯烟团模型为基础，构建了基于爆弹方向和壁面效应的近地烟雾爆炸模型，以提高对近地烟雾弹爆炸场景仿真的精确性。在仿真的图像上采用结构相似度（Structural Similarity，SSIM）分析，经过最佳参数选取实验后，SSIM值达到0.944 3，标准差为±0.000 5。对 比粒子系统-高斯烟团模型、椭球爆炸模型和爆炸型烟雾弹模型，分别高出0.011 2、0.132 9和0.006 3。实验结果对比表明，新模型在烟雾仿真中具有明确的方向信息，对烟雾湍流和壁面效应的细节表达能力更强，对近地烟雾弹爆炸场景的仿真具有更高的精确性。

时间序列匹配技术广泛应用于车辆操纵一致性评价。针对某型教练车在协同驾驶过程中的动作匹配度评判问题,提出一种基于分段式动态时间弯曲距离的车辆油门操纵动作一致性评估方法。在有效解决教练车协同操控试验过程中样本数据点数量不一致问题的基础上,根据动态弯曲路径的斜率约束条件,将传统的动态时间弯曲距离(Dynamic Time Warping,DTW)矩形搜索区域通过改变路径搜索斜率方式转变为平行四边形搜索区域,以缩小搜索区域面积,从而极大程度地减小计算量。选取4组典型的油门动作曲线组进行50轮迭代实验进行验证,通过分段式DTW方法计算得到实车A、教练车B动作曲线之间的DTW距离矩阵,利用最小离差平方法对A、B两车动作进行聚类对象合并,从而完成油门动作数据的一致性评判。实验结果表明,改进后的动态时间弯曲算法在各油门动作的平均匹配精度可达89.2%,相较于单一的DTW算法提升约3.2%,平均匹配时间约为92.45s,降低约12.6%,从而验证了分段式DTW算法在油门动作一致性评判的可行性和优越性。

针对串联式四轮腿机器人精确控制姿态的问题,提出一种以无偏差模型预测控制为核心的运动控制框架。所涉及的模型为考虑机身、腿部和车轮的质量分布而建立的合成质心动力学模型,并且基于自抗扰控制思想,将模型的未建模特性视为扰动,建立扩张状态观测器对其进行估计和补偿;为解决姿态调节过程中车轮易滚动导致腿部外展的问题引入关节闭环控制,同时设计额外的车轮控制策略以辅助约束腿部状态。在串联式轮腿机器人上进行了硬件试验,研究结果表明,新的运动控制框架能够准确跟踪期望姿态信号,有效抑制地形扰动和外力扰动,确保机器人的行驶平稳性和抗干扰能力。

粉末燃料因其能量密度高、稳定性好等优势，作为爆轰推进动力系统的燃料或添加剂，具有广阔的应用前景。根据气固两相粉末爆轰的燃料种类进行分类，并以指导粉末爆轰推进技术应用为导向，回顾粉末燃料在氧化剂氛围以及气体燃料/氧化剂氛围中起爆特性和传播特性的国内外研究进展，并对二者进行理论和工程技术的研究归纳，概括影响气固两相爆轰起爆和传播特性的因素以及重要的研究结论。从应用前景、推进性能、难点与挑战等角度对两相爆轰发动机研究进行综述，在总结发动机数值和实验研究现状的基础上，对未来需要开展的研究工作进行展望。

复杂地形环境下质心参考轨迹的动态精确跟踪是保障轮腿复合机动平台稳定执行各项任务的关键。为提升平台的地形适应能力与位姿跟踪能力，提出一种动态运动控制策略。综合地形因素，建立包含车轮动力学的单刚体动力学模型，并通过近似简化将系统动力学模型转化为状态空间方程的标准形式。考虑车轮与腿部耦合运动，提出一种基于前馈力矩与反馈力矩的混合运动控制方法。通过二次规划算法求解最优地面反作用力，利用雅克比矩阵将作用力映射至关节以获取前馈力矩。为避免由环境引起的外部扰动造成系统无法在较短时间内完成优化计算，引入关节力矩反馈控制及时修正位姿跟踪误差，使系统能够快速准确地响应外部扰动，有效提高系统的鲁棒性和稳定性。仿真结果表明，新方法可有效提升平台在复杂地形下位姿动态跟踪精度，保障平台平稳运行，为复杂地形下轮腿复合机动平台的工程应用提供有力支撑。

线性聚焦式杀伤战斗部通过装药母线设计和破片排布设计，使破片等速线性飞散聚焦，可对目标造成结构性切割毁伤。为研究线性聚焦式杀伤战斗部结构参数对破片飞散聚焦行为的影响规律，采用流固耦合算法开展线性聚焦战斗部破片聚焦过程数值模拟。数值模拟结果揭示线性聚焦式杀伤战斗部破片线性聚焦机理，典型线性聚焦过程包括破片驱动阶段、破片聚焦阶段、聚焦完成阶段和破片发散阶段。通过数值模拟获得战斗部尺寸、破片排布、破片质量以及交汇速度对破片飞散特性和穿孔分布的影响规律。研究结果表明：随装药长度从0.3 m增加至0.5 m，破片速度标准差从125 m/s增加至147 m/s，聚焦完成时间分别为490 μs、585 μs和590 μs，穿孔分布宽度从135 mm增加至234 mm；随破片排布从15列增加至18列，破片速度标准差从117 m/s增加至125 m/s， 聚焦完成时间分别为470 μs和490 μs，穿孔分布宽度分别为235 mm和135 mm；随破片质量从4.08 g增加至9.21 g，破片速度标准差从137 m/s降低至125 m/s，聚焦完成时间分别为 380 μs和490 μs，穿孔分布宽度分别为156 mm和135 mm；随交汇速度从0 m/s增加至1 000 m/s，聚焦完成时间分别为490 μs、480 μs和469 μs，穿孔分布宽度从135 mm增加至138 mm，破片密度从640枚/m²降低至630枚/m²，降幅约2%。研究结果能为聚焦战斗部设计提供支撑。

以大飞机撞击为应用研究背景,开展飞射物撞击预应力钢筋混凝土靶板试验研究。采用1:6的几何缩比率,设计与飞射物等效的缩比样品和预应力钢筋混凝土靶板,采用有限元分析软件构建碰撞模型,计算不同速度下2种结构缩比样品对靶板的撞击毁伤效果。采用气炮进行实物加载试验,通过与仿真计算结果进行分析对比,获得2种结构缩比样品对200mm厚预应力钢筋混凝土的临界侵彻速度。所得结果可为直观预判/评估核电厂预应力钢筋混凝土安全壳冲击响应和破坏模式提供基础数据,也可为原型碰撞试验方案提供设计参考和依据。

碱金属气室的温度波动与磁噪声是制约无自旋交换弛豫原子自旋陀螺仪灵敏度提升的关键因素。针对这两个问题，采用激光加热方式对气室进行无磁加热，从根本上消除磁噪声，在气室加热面及相邻上下两面装载石墨烯薄膜，进行光热转换、热传导以及避免杂散光干扰；采用线性自抗扰控制（Linear Active Disturbance Rejection Control，LADRC）与热管理技术相结合的方式，提高碱金属气室的控温精度与稳定度。设计基于温控系统的线性自抗扰控制器；从热传导、热对流、热辐射三方面出发设计热结构，优选石墨烯薄膜；搭建碱金属气室温控系统实验平台。研究结果表明，采用LADRC与热管理技术的碱金属气室温控系统的控温精度为±0.003 ℃，控温稳定度为 6 mK。所得研究结果为后续原子自旋陀螺仪灵敏度的提升奠定了基础。

针对复杂作战环境下多智能体协同决策中出现的任务分配不合理、决策一致性较差等问题，提出一种基于演员-评论家（Actor-Critic，AC）框架的层次化多智能体协同决策方法。通过将决策过程分为不同层次，并使用AC框架来实现智能体之间的信息交流和决策协同，以提高决策效率和战斗力。在高层次，顶层智能体制定任务决策，将总任务分解并分配给底层智能体。在低层次，底层智能体根据子任务进行动作决策，并将结果反馈给高层次。实验结果表明，所提方法在多种作战仿真场景下均取得了较好的性能，展现了其在提升军事作战协同决策能力方面的潜力。

相变和改性后的钙钛矿材料光电性能会发生巨大改变,对新一代光伏元件的研发有重要意义。然而,亚稳相钙钛矿的截留和制备技术尚不完善。冲击加载手段具有高淬火速率的优点,可以截留亚稳相,有利于亚稳相的回收和制备。为实现对铯铅溴钙钛矿(CsPbBr₃)的冲击相变处理,利用水介质中柱面铜丝阵脉冲放电,产生柱面汇聚冲击波,开展冲击相变研究。通过调节脉冲放电的充电电压,实现冲击压力的调控,对CsPbBr₃粉体进行不同压力的冲击处理,并回收样品。对回收样品进行的多种分析表征结果表明:在适当的冲击压力下(高于2GPa),脉冲放电冲击波能引起CsPbBr₃粉体的相变,并实现回收;另外,亦可在回收样品中发现,晶粒细化、晶格畸变、纳米缺陷等冲击波处理后的典型现象;表明了水介质中柱面丝阵脉冲放电技术是一种可控的汇聚冲击波加载技术,提供了一种冲击相变加载的新方法。

苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(Styrene Ethylene Butylene Styrene,SEBS)嵌段共聚物与白油混合制成的凝胶拥有与弹道明胶类似的性质,且相比于弹道明胶,具有良好的温度稳定性、优异的透明度和耐老化性能。为了研究SEBS凝胶替代弹道明胶进行创伤弹道试验的可行性,对其力学特性进行全面测量。采用万能材料试验机和改进的霍普金森压杆对4种质量分数(15%、20%、25%和30%)SEBS凝胶进行准静态和动态力学特性的测试,研究共聚物含量对凝胶力学性能的影响,并与10%和20%弹道明胶力学性能进行对比,以确定与弹道明胶力学性能最为接近的质量分数。采用5.8mm步枪弹直接侵彻3种质量分数(15%、20%和25%)SEBS凝胶,通过高速摄影机拍摄弹丸运动姿态和靶标内瞬时空腔演化过程,并与侵彻10%质量分数弹道明胶试验结果进行对比。试验结果表明:准静态压缩下10%弹道明胶的应力-应变曲线介于15%和20%SEBS凝胶之间,20%弹道明胶的应力-应变曲线介于20%和25%SEBS凝胶之间,高应变率下20%和30%SEBS凝胶力学特性分别与10%和20%弹道明胶接近;15%SEBS凝胶的最大空腔直径与10%弹道明胶最为接近,但空腔的膨胀和收缩速度高于弹道明胶;所得研究成果可为SEBS凝胶替代弹道明胶作为新的软组织替代物提供数据支撑。

动能导弹是一种结合动能打击效应和穿甲侵彻效应的新型反装甲武器，为探索动能导弹冲击作用过程的载荷特性，通过考虑不同速度段的弹靶作用行为，建立动能导弹弹体的冲击载荷计算模型。计算结果表明：弹体的冲击载荷与弹体几何特征、撞击速度、密度与强度等属性均有直接关系。低速时弹体的冲量变化较小，而高速时破碎质量反溅会使冲量明显增大，且壳体的冲量贡献在撞击冲量中的占比更大；冲击载荷曲线的幅值会随着壳体强度和密度的增加而提升，但密度对载荷波形特征的影响更为明显；相同速度下，壳体强度对弹体动量传递因子的影响较小，而壳体密度则对其影响较大，传递因子曲线会随着密度增加呈现先上升后降低的趋势。

涵道风扇无人机可以实现起降与悬停,结构简单可靠且安全系数高。针对常规水空两栖无人机起降环境受限、折叠翼机构冗余与气动效率较低等问题,设计一种新型双涵道风扇水空两栖跨介质无人机。借鉴水下无人潜航器和无人驾驶飞机对机身进行优化设计,并采用倾转双涵道风扇动力系统。基于改进叶素动量理论,得出小型涵道风扇升力计算理论公式。分析力学物理场下无人机整体的结构振型,并通过流场有限元仿真验证整机的气动性能。分析结果表明:改进的小型涵道风扇升力计算公式计算结果与风洞试验结果基本一致,两者最大误差为4.5%,设计出的小型涵道风扇可提供20%的附加升力,气动效率高;通过模态分析发现该无人机机体结构较为稳定,振型合理;完成了风洞试验与新型涵道风扇水空两栖无人机在不同介质下的试飞验证,证明了无人机设计方案的可行性。

为研究变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶时结构特征对弹道特性的影响规律,开展椭圆等截面、椭圆变截面弹体在1020m/s初速、5°着角条件下斜侵彻两层间隔钢靶实验,结合数值模拟对比圆等截面、椭圆等截面、圆变截面和椭圆变截面弹体在斜侵彻钢靶过程中的弹道轨迹、速度、偏转角、纵向位移和纵向加速度的变化情况,揭示变截面弹体结构特征影响弹道稳定性的物理机制。研究结果表明:当弹体初始撞击速度较大、弹肩处横截面面积一致及变截面角度在0°~2.5°范围内时,不同横截面形状和变截面角度弹体在斜侵彻两层间隔钢靶过程中的速度变化差异很小;对于变截面弹体,可以通过改变变截面结构特征找到一个使得弹体贯穿首层靶板后纵向位移基本为零的临界变截面角度;不同横截面形状的变截面弹体受变截面角度对贯穿钢靶后纵向运动、姿态偏转的敏感程度不同,横截面形状的长短轴之比越大,变截面角度对偏转角速度的影响越大;变截面角度会影响弹体穿靶过程中的受力方向,可能导致弹体受力出现反转现象。相关研究对变截面弹体结构特征参数的优化、变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶弹道特性预测具有较好的指导价值。

人员是战场中的核心要素，是最易损、最复杂的对象之一，其易损性研究涉及力学、数学、统计学、医学、生物学等多学科交叉，研究难度大，但对于开展杀伤效能评估、防护效能、战伤救治等具有重要价值。通过总结不同目标易损性分析的文献，提出损伤评分及杀伤判据是人员易损性分析中的两个重要环节。回顾了人员损伤评分的研究现状，重点介绍了4种常用评分方法（简明创伤评分、损伤严重度评分、校正损伤严重度指数、军用战伤评分）及应用情况；给出了典型战场环境中冲击波、投射物、冲击振动、热4种主要杀伤元对无防护人员损伤的研究动态、评估模型、杀伤判据。分析了基于数字化人体模型开展的人员易损性分析应用技术，探讨了易损性分析结果的主要应用场景，分析了该领域可能的主要发展方向。所得结果可为人员易损性研究提供重要参考。

战争无人化的发展趋势下，无人化作战力量的培育与运用已成为试验与训练领域的重要拓展方向。综合分析海上无人作战系统的技术特点与无人化新型作战能力的生成属性，构建完成海上无人化试验训练体系总体框架；围绕海上无人化试验训练任务组织实施问题，阐述领域发展背景，探讨促进领域快速发展的关键举措；面向新时期实战化、体系化的试验训练任务组织实施需求，分析信息化、无人化技术发展背景下，海上试训蓝军和海战场试验训练资源建设的整体规划与主要思路，形成海上无人化试验训练任务组织实施方法论和海战场试验训练装备体系支撑。研究结果可为海上无人化试验训练任务组织实施、装备建设管理、试训蓝军组织运用等相关活动的开展提供参考与借鉴。

为了研究典型7.62 mm狙击弹在不同距离上对有生目标造成的杀伤效应，采用自适应光滑流体动力学方法(Adaptive Smoothed Particle Hydrodynamics, ASPH)构建数值计算模型，获得不同距离上该弹丸对弹道明胶造成的瞬时空腔尺寸，并与相应实验结果进行验证；基于自主开发的人体易损性评估软件，获得该狙击弹在200 m、400 m和800 m上命中人体胸部时可能造成的损伤严重度。研究结果表明：ASPH方法兼顾了计算精度和计算效率，适用于求解侵彻大变形问题；相同侵彻速度下攻角大的弹丸在明胶中翻滚更早，受到的加速度作用力更大，靶标厚度对弹丸运动过程和杀伤效果也有着重要影响；2°攻角下，射击距离为200 m时造成的瞬时空腔直径分别为400 m和800 m时的1.14倍和1.44倍；2°攻角下，7.62 mm狙击弹200 m时侵彻初始阶段加速度峰值分别为400 m和800 m时的1.63倍和3.8倍；基于人体易损性评估软件，当射击距离分别为200 m、400 m和800 m时，命中人体胸部剑突右上方情况下造成的最大简明创伤评分分别为6（死亡）、5（危 重伤）和4（严重），新损伤严重度评分分别为75、57和48，随着命中距离的增加，人员死亡概率从96.8%下降到60.3%。

为提高传统无人机红外目标识别算法对输入图像的旋转鲁棒性，提出一种具有旋转等变性的红外图像目标识别算法。参照可见光三通道结构，将红外图像扩张为三通道以丰富输入图像的细节及边缘信息；以旋转等变卷积为基础，设计并实现能够高度保留图像旋转特征的标准旋转等变卷积模块和旋转残差模块，使得所设计模型FC-YOLOv5对图像及图像中目标旋转具有鲁棒性；加入压缩和激励注意力机制自适应地学习到每个通道的重要性，并且根据任务的需要加权调整特征图中的通道贡献，提取重要的特征信息并抑制不重要的特征信息。在航拍行人车辆数据集和海上船舶数据集上验证模型的性能，以基准模型YOLOv5s及常见轻量级目标识别任务所用模型YOLOv8s、NanoDet作为对照组模型。实验结果表明，所提算法的平均精度均值相较于基准模型能够提升2%~4%，且当输入图像具有不同角度的旋转时，能够比对照组模型识别到更多旋转目标，且识别错误更少。

装甲车辆动力系统大功率电驱动系统中开关模组的高速切换将产生一系列高压瞬态脉冲及宽频谐波干扰，对高度电气化的整车系统构成严峻威胁。针对大功率电驱动系统产生的传导干扰缺乏数字化检测及分析问题，提出一种系统级的传导干扰预测模型构建方法。对电驱动系统各电气部件例如高压电池组、逆变器、负载电机分别独立建模；基于多导体传输线方法，将各模型通过表征系统寄生效应的传输线进行级联，进而构成完整的分布式系统级传导干扰预测模型。通过测试台架对新提出的模型进行精度测试对比验证。对比验证结果表明，新构建的模型在10 kHz~100 MHz频段范围内仿真精度优于8 dB，可为电驱动装甲车辆的电磁兼容正向设计提供有效支撑，具备创新性及实用性。

前沿技术对作战效能的影响评估在武器装备发展论证、技术体系决策建设等方面具有重要意义。从前沿技术发展决策的实际需求出发，开展前沿技术对作战效能评估方法研究。通过研究国内外技术评估流程及方法，建立前沿技术对军事应用价值的评估流程，设计技术关联模型与二次效应模型，提出基于指标体系与技术关联模型的前沿技术评估方法。在典型作战场景下，通过构建前沿技术评估指标体系、前沿技术对作战能力影响评估指标体系、大数据统计分析、专家经验校对打分，进行10项典型前沿技术对作战效能影响评估。评估结果表明，新设计的基于指标体系与技术关联模型的评估方法可以有效地实现对前沿技术作战效能影响的评估。

为研究不依赖卫星的高动态飞行器自主导航方法,建立高动态飞行器的飞行动力学模型。采用数值积分法,解算出高动态飞行器轨迹信息,分析高动态飞行器飞行误差特性,并生成虚拟惯导数据。基于飞行误差特性,提出一种利用实测惯导数据与虚拟惯导数据动态加权的导航解算方法,并依靠“速度+姿态”匹配卡尔曼滤波方法进一步抑制导航误差。通过对内嵌飞行动力学的惯性基深耦合导航方法进行仿真,验证所提出的深耦合导航方法。仿真结果表明,新方法能够大幅度提升导航精度,在预置飞行轨迹偏差程度不同的情况下,新方法对导航效果的提升幅度分别达到97.1%、72.9%和40%。

钨纤维增强锆基大块非晶复合材料(WF/Zr-based bulk Metallic Glass matrix composite，WF/Zr-MG)由于其高密度、高强度和高绝热剪切敏感性的特点，在动能侵彻领域应用广泛。为了进一步精确表征在正撞和斜撞等穿甲过程中不同穿甲姿态对复合材料穿甲性能的影响，搭建准静态和动态显微原位压缩实验平台。通过对0°、10°、25°、45°、65°以及90°共6种不同纤维排列角度下的试样进行原位力学性能实验测试和显微图像分析，研究6种不同纤维排列角度WF/Zr-MG的压缩力学行为，进而得到复合材料失效强度随纤维排列角度的变化情况。根据实验结果划定考虑应变率与纤维排列角度WF/Zr-MG的失效强度包络线。所得结果为材料在不同穿甲姿态和加载速率下提供了一个安全应力状态范围参考，对于穿甲材料的研制具有重要意义。

为了获得二级轻气炮中1Cr18Ni9Ti钢制高压膜片破膜压力阈值、探究开槽形状参数对压力阈值的影响，开展高压膜片在液压加载下的破膜实验，得到高压膜片的破膜阈值及破坏形态。在实验基础上，通过大变形理论建立高压膜片受压理论模型，推导出极限荷载值计算方法；利用有限元分析软件进行有限元模拟，分析开裂过程中有效应变的变化规律，并进行不同开槽深度、开槽角度及开槽形状的有限元模拟研究。研究结果表明：通过大变形理论求解得到的破膜压力阈值与液压加载实验结果吻合较好，计算所得结果与静载实验十分接近；开槽深度、角度、形状的改变均对破膜压力阈值造成影响，开槽深度及角度的减小、槽型为圆弧形均会引起破膜压力阈值的增大；当开槽深度小于某一定值时，膜片的破坏位置将会发生改变。

为提高某弹药传输机械臂在传输弹药过程中受到负载不确定性影响下的定位控制鲁棒性，提出一种新型的基于隐式Lyapunov函数变增益超螺旋滑模控制方法。建立弹药传输机械臂系统的动力学方程，并对方程中摩擦力矩及支反力矩的重要参数进行辨识，减少系统不确定性。构造隐式Lyapunov函数并设计出一种新型的变增益超螺旋滑模控制策略，通过Lyapunov稳定性理论证明闭环系统全局稳定。超螺旋滑模控制增益的变化取决于系统的Lyapunov函数，是滑模变量的可微函数，具有控制参数易调节的优势。实验结果表明：摩擦力矩及支反力矩补偿可使系统定位时间由补偿前2.659 s缩短到1.157 s，提高了系统定位性能。在不同工况下，控制方法可有效地抑制系统负载不确定性的影响，保证系统的定位稳定性。

在复杂制造过程中常需要采集并分析多通道数据以实现状态监测和故障诊断,针对现有方法难以处理多通道数据复杂时空相关结构和样本不平衡的问题,提出了一种基于多通道数据双层增强的样本不平衡故障诊断方法。所提模型具有2阶段数据增强和全局优化的特点,通过先学习故障特征再转化为多通道数据的方式实现数据增强,引入分布差异评估机制有效地描述不同通道之间的数据相关性,基于多目标的全局优化策略来提高生成数据的质量。通过实际案例验证所提方法的有效性,实验结果表明:双层增强方法能有效扩充多通道数据的样本量,全局优化策略可以提高生成数据在故障诊断中的性能。与现有模型相比,所提方法在多种样本不平衡场景下均具有较高的故障诊断准确率。