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基于双北斗天线的火箭炮调炮解耦模型研究
1
作者 樊俊鹏 邢秀敏 +3 位作者 徐卓 张金萍 王双迎 方安国 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第1期77-82,共6页
火箭炮在自动操瞄时,车体倾斜将造成俯仰和方位两个子系统间存在耦合,必须对其解耦才能实现高精度调炮。某火箭炮产品利用双北斗天线与倾斜传感器获取火箭炮方位与姿态信息,实现了低成本高精度调炮技术。针对此类火箭炮操瞄系统建立了... 火箭炮在自动操瞄时,车体倾斜将造成俯仰和方位两个子系统间存在耦合,必须对其解耦才能实现高精度调炮。某火箭炮产品利用双北斗天线与倾斜传感器获取火箭炮方位与姿态信息,实现了低成本高精度调炮技术。针对此类火箭炮操瞄系统建立了姿态解耦模型,将主令诸元从大地坐标转换到车体坐标下,解算出高低和方位两个子系统的转动角度。同时,针对火箭炮调炮过程中车体姿态发生变化,一次调炮到位后误差较大的情况,提出了二次修正的调炮策略。此外,分析了炮身偏差和传感器误差对调炮精度的影响,建立了误差分析模型,并给出了误差修正方法。试验表明,提出的解耦模型符合实际情况,满足调炮精度要求。 展开更多
关键词 火箭炮 自动操瞄 解耦模型 坐标转换
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某型地面发控点火电流异常分析和电路改进
2
作者 王建国 赵怡 +2 位作者 毕玉 王俊 郭会兵 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期171-177,184,共8页
针对某型地面发控系统在使用过程中出现的点火电流异常问题,采用数学方法研究点火电流与元器件参数的变化规律,发现地面发控点火电流在某些环境下不稳定的根本原因。最后提出一种闭环控制方案,增加电流反馈环节,解决点火电流异常问题。... 针对某型地面发控系统在使用过程中出现的点火电流异常问题,采用数学方法研究点火电流与元器件参数的变化规律,发现地面发控点火电流在某些环境下不稳定的根本原因。最后提出一种闭环控制方案,增加电流反馈环节,解决点火电流异常问题。实际应用验证表明,改进后的点火电路能适应更大的点火负载,有效提高了点火的可靠性。 展开更多
关键词 地面发控 点火电流 电流反馈 闭环控制 可靠点火
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火箭弹尾流冲击效应研究
3
作者 曲普 姜瑞洲 孙耀东 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期9-15,共7页
以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研... 以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研究发射过程中尾焰燃气流对发射平台的冲击效应,得到发射平台关注区域表面压力、温度变化规律。之后对不同材料表面进行数值模拟及实验模拟对比,研究结果表明由钢材料替换铝材料后,钢材料表面温度低于熔点,可减小温度对平台的影响,为火箭弹发射平台防护及优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 火箭弹 尾流场 冲击效应 防护优化 数值模拟
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某储运发箱着陆缓冲特性仿真与试验验证 被引量:1
4
作者 张宇 张帅 +1 位作者 周邦召 杨敏 《装备环境工程》 CAS 2024年第8期49-58,共10页
目的研究排气型气囊作用下某储运发箱空投着陆缓冲性能。方法建立储运发箱-气囊空投系统的LS-DYNA有限元模型,计算空投系统着陆缓冲过程的动力学响应。根据空投安全阈值,对火箭弹过载、火箭弹轴向力、各部件结构应力等进行分析。通过搭... 目的研究排气型气囊作用下某储运发箱空投着陆缓冲性能。方法建立储运发箱-气囊空投系统的LS-DYNA有限元模型,计算空投系统着陆缓冲过程的动力学响应。根据空投安全阈值,对火箭弹过载、火箭弹轴向力、各部件结构应力等进行分析。通过搭建缓冲试验平台,对仿真模型准确性进行验证。结果受冲击较大的火箭弹过载略大于30g,框架某隔板处应力超出许用应力,应注意防护。测试结果与仿真结果一致性较好,误差在±10%以内。结论本文建立的仿真模型精度较高,能满足工程需要。本文研究方法和结果对于储运发箱结构设计、着陆缓冲方案设计有一定参考意义。 展开更多
关键词 储运发箱 空投 着陆缓冲 气囊 有限元 LS-DYNA 缓冲试验平台
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基于BP-FWA算法的无人艇载火箭炮回转机构伺服控制系统研究
5
作者 岳光 邱海莲 +2 位作者 任琳 潘玉田 郭保全 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期1-6,12,共7页
针对目前传统艇载火箭炮回转机构控制误差大、精度低及行驶中抗干扰能力弱等问题,提出基于烟花算法(BP-FWA)神经网络算法无人艇载火箭炮回转机构伺服控制研究。构建某无人艇载火箭炮回转机构伺服控制构架;建立回转机构数学模型,结合DSP... 针对目前传统艇载火箭炮回转机构控制误差大、精度低及行驶中抗干扰能力弱等问题,提出基于烟花算法(BP-FWA)神经网络算法无人艇载火箭炮回转机构伺服控制研究。构建某无人艇载火箭炮回转机构伺服控制构架;建立回转机构数学模型,结合DSP进行控制信号处理;提出BP-FWA算法模型设计,实现对回转机构伺服控制的精确优化控制。结果表明:该算法下的伺服控制系统响应速度快、控制精度高、误差小及抗干扰能力强,提升无人艇载火箭炮的运行效果,具有很重要军事工程应用价值,为实现我海军艇载武器装备的智能化水平提供重要的支撑。 展开更多
关键词 无人艇 舰载火箭炮 BP-FWA神经网络算法 回转机构 DSP 伺服控制
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基于自适应滑模控制的火箭炮运动控制器设计
6
作者 廖叶敏 尹海斌 +3 位作者 肖郭城 张建新 张伟 刑秀敏 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期240-247,共8页
火箭炮系统因结构复杂、传动系统存在间隙、摩擦力难以准确计算,同时在炮弹发射过程中会产生系统质量和质心变化等问题,很难建立精确的火箭炮动力学模型来设计运动控制器。因此,基于模型的传统控制算法不易获得良好的控制效果。针对这... 火箭炮系统因结构复杂、传动系统存在间隙、摩擦力难以准确计算,同时在炮弹发射过程中会产生系统质量和质心变化等问题,很难建立精确的火箭炮动力学模型来设计运动控制器。因此,基于模型的传统控制算法不易获得良好的控制效果。针对这一问题,提出了一种基于模糊控制的自适应滑模控制方法,与传统滑模控制方法对比分析,该方法在系统存在50 N·m固定值干扰和20%的不确定量共同作用的情况下,最大稳态误差为-2.38×10^(-3) rad。结果可知,模糊自适应滑模控制方法提高了控制系统的鲁棒性,使系统具有更高的自适应能力和抗干扰能力,仿真结果验证了该控制方法的可行性。 展开更多
关键词 火箭炮 滑模控制 模糊控制 自适应控制 轨迹跟踪
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基于ANP-GRA的远火打击系统作战效能评估方法
7
作者 白逸凡 黄炎焱 张寒 《兵工自动化》 北大核心 2024年第10期39-45,共7页
为改善远火打击系统作战效能评估面临的问题,结合远火打击系统开展仿真分析。采集基于多方案仿真数据,提出基于网络层次分析-灰色关联分析(analytic network process-grey relational analysis,ANP-GRA)的远火打击系统作战效能组合评估... 为改善远火打击系统作战效能评估面临的问题,结合远火打击系统开展仿真分析。采集基于多方案仿真数据,提出基于网络层次分析-灰色关联分析(analytic network process-grey relational analysis,ANP-GRA)的远火打击系统作战效能组合评估模型,进行作战效能评估。评估结果表明:该方法能够基于仿真数据选出合理的评估方案,具有良好的参考意义。 展开更多
关键词 远火打击系统 作战效能 网络层次分析 灰色关联分析
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用于火箭炮炮口振动测量的机械滤波器设计
8
作者 罗世建 张波涛 +3 位作者 余文鑫 刘志鹏 万晨 宋双婧 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期31-37,共7页
为了减小火箭炮炮口振动测量时应力波的干扰,设计了一种机械滤波器。通过对组建的落球试验系统进行试验,验证了应力波会影响加速度传感器的测量结果,解释了机械滤波器的滤波机理。通过扫频试验研究了机械滤波器的频率响应特性,其频率响... 为了减小火箭炮炮口振动测量时应力波的干扰,设计了一种机械滤波器。通过对组建的落球试验系统进行试验,验证了应力波会影响加速度传感器的测量结果,解释了机械滤波器的滤波机理。通过扫频试验研究了机械滤波器的频率响应特性,其频率响应特性与理论计算相符合。通过对比分析加速度传感器在安装和未安装机械滤波器两种情况下所采集的振动加速度的时域、频域信号,结果显示机械滤波器在火箭炮炮口振动测量中有着良好的滤波效果。对加速度的积分运算表明机械滤波器在一定程度上提高了振动测试的精度,火箭炮振动测试时安装机械滤波器是有必要的。 展开更多
关键词 机械滤波器 振动加速度测试 应力波 加速度积分
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A new method for evaluating the firing precision of multiple launch rocket system based on Bayesian theory
9
作者 Yunfei Miao Guoping Wang Wei Tian 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期232-241,共10页
How to effectively evaluate the firing precision of weapon equipment at low cost is one of the core contents of improving the test level of weapon system.A new method to evaluate the firing precision of the MLRS consi... How to effectively evaluate the firing precision of weapon equipment at low cost is one of the core contents of improving the test level of weapon system.A new method to evaluate the firing precision of the MLRS considering the credibility of simulation system based on Bayesian theory is proposed in this paper.First of all,a comprehensive index system for the credibility of the simulation system of the firing precision of the MLRS is constructed combined with the group analytic hierarchy process.A modified method for determining the comprehensive weight of the index is established to improve the rationality of the index weight coefficients.The Bayesian posterior estimation formula of firing precision considering prior information is derived in the form of mixed prior distribution,and the rationality of prior information used in estimation model is discussed quantitatively.With the simulation tests,the different evaluation methods are compared to validate the effectiveness of the proposed method.Finally,the experimental results show that the effectiveness of estimation method for firing precision is improved by more than 25%. 展开更多
关键词 Multiple launch rocket system Bayesian theory Simulation credibility Mixed prior distribution Firing precision
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基于有限元的制导火箭弹空气舵裂纹成因分析
10
作者 李雅楠 薄大伟 魏福华 《兵工自动化》 北大核心 2024年第4期68-71,90,共5页
针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材... 针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材料产生剪切压溃效应,增加结构残余应力,特别是舵芯根部等较薄的复合材料区域出现较大的剪切力时会导致在相应位置的舵面处出现穿透性裂纹;通过优化控制工艺参数能有效改进施压过大以及降温速率过快的情况进而预防表面裂纹的产生。结果表明,该分析为后续空气舵结构设计以及生产制造提供了指导参考。 展开更多
关键词 仿真 裂纹 空气舵 制导火箭弹
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应用双重窗口的储运发箱行为姿态检测方法
11
作者 张伟 邓士杰 于贵波 《陆军工程大学学报》 2024年第6期69-76,共8页
储运发箱作为火箭弹的承载装备,在转运过程中,对其姿态进行监控和安全状态评估具有重要意义。为准确识别储运发箱在转运过程中的运动变化,设计了一种应用双重窗口的储运发箱行为姿态检测方法。通过姿态传感器获取储运发箱的三轴运动数据... 储运发箱作为火箭弹的承载装备,在转运过程中,对其姿态进行监控和安全状态评估具有重要意义。为准确识别储运发箱在转运过程中的运动变化,设计了一种应用双重窗口的储运发箱行为姿态检测方法。通过姿态传感器获取储运发箱的三轴运动数据;使用第一重窗口对时序数据进行时间分割和特征提取,并结合时序卷积网络(temporal convolutional network,TCN)完成对储运发箱所处阶段的识别;使用第二重窗口对储运发箱可能会发生的危险行为进行判断;综合双重窗口的结果完成对储运发箱行为姿态的识别。实验结果表明,该方法能够准确地识别储运发箱在转运过程不同阶段的危险行为,为未来智能化储运发箱的研制提供了方法参考,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 储运发箱 行为姿态 双重窗口 时序卷积网络
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带积分项的火箭炮最优化滑模伺服控制 被引量:30
12
作者 朱玉川 马大为 +1 位作者 李志刚 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1272-1275,共4页
针对某防空火箭炮交流位置伺服系统负载、参数大范围变化以及发射时具有强干扰力矩的特点,提出了带积分项的基于最优化的滑模变结构控制方法并设计了控制器。计算机仿真结果表明,该控制器不仅消除了经典控制所存在的静差,同时对负载扰... 针对某防空火箭炮交流位置伺服系统负载、参数大范围变化以及发射时具有强干扰力矩的特点,提出了带积分项的基于最优化的滑模变结构控制方法并设计了控制器。计算机仿真结果表明,该控制器不仅消除了经典控制所存在的静差,同时对负载扰动和系统参数摄动具有较强的鲁棒性,并保证了系统的瞬态性能指标。 展开更多
关键词 自动控制技术 兵器发射理论与技术 火箭炮 滑模变结构控制 切换函数 控制律
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自适应反演滑模控制在火箭炮交流伺服系统中的应用 被引量:35
13
作者 郭亚军 王晓锋 +1 位作者 马大为 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期493-497,共5页
针对某火箭炮俯仰运动的位置控制问题,采用了一种自适应反演滑模控制方法。自适应反演控制律保证了闭环系统最终有界,使伺服系统能够全局渐进跟踪参考位置指令,从而达到交流伺服系统稳定跟踪控制的目的,滑模控制抑制了模型参数摄动和外... 针对某火箭炮俯仰运动的位置控制问题,采用了一种自适应反演滑模控制方法。自适应反演控制律保证了闭环系统最终有界,使伺服系统能够全局渐进跟踪参考位置指令,从而达到交流伺服系统稳定跟踪控制的目的,滑模控制抑制了模型参数摄动和外界干扰的影响。通过不同条件下的仿真研究,分析了自适应机制和滑模控制在运动控制中的作用,结果表明该方法具有较强的适应性及鲁棒性。 展开更多
关键词 自动控制技术 火箭炮 滑模控制 自适应反演 永磁同步电动机
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多管火箭炮刚柔耦合多体发射动力学仿真研究 被引量:31
14
作者 冯勇 马大为 +1 位作者 薛畅 陈兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期545-548,共4页
以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精... 以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精确的研究火箭炮的发射过程动力学特性提供了理论参考。 展开更多
关键词 振动与波 刚柔耦合多体动力学 拉格朗日方程 多管火箭炮 发射动力学
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交流伺服系统最优内模滑模控制器设计与应用 被引量:17
15
作者 柴华伟 马大为 +1 位作者 李志刚 马合林 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期510-513,共4页
为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等特性,提出了一种最优内模滑模控制方法。由基于线性二次型最优控制设计的内模系统来满足交流永磁伺服系统位置环对工... 为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等特性,提出了一种最优内模滑模控制方法。由基于线性二次型最优控制设计的内模系统来满足交流永磁伺服系统位置环对工作性能的要求,由滑模控制来抑制模型参数摄动和外界干扰的影响,实现高性能位置控制。实验结果表明,该控制方法设计简单,与PID控制相比,具有更好的性能。该方法被证明满足火箭炮交流伺服系统的要求。 展开更多
关键词 火箭炮 交流位置伺服系统 最优控制 内模控制 滑模控制
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基于多体系统传递矩阵法的多管火箭定向器振动控制 被引量:14
16
作者 展志焕 芮筱亭 +2 位作者 王国平 杨富锋 贺军义 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期583-590,共8页
应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控... 应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控制力幅值和脉冲推力器工作次数.应用设计的控制律数值仿真了某多管火箭定向器无控和受控状态下的振动响应,仿真结果表明该法可有效地降低定向器的振动.该方法易于工程实现,对控制多管火箭发射系统的振动、提高多管火箭射击的精度具有重要意义. 展开更多
关键词 多管火箭 多体系统传递矩阵法 振动控制 脉冲推力器
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某远程多管火箭振动特性研究 被引量:13
17
作者 芮筱亭 王国平 +3 位作者 贠来峰 陆毓琪 王公廉 赵克升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期8-12,共5页
建立了某远程多管火箭动力学模型,从理论、计算、试验三方面对远程多管火箭的振动特性进行研究。用 多体系统传递矩阵法,计算了刚弹耦合远程多管火箭多体系统固有振动特性。进行了模态试验,计算结果与模态试验结 果吻合较好。
关键词 远程多管火箭炮 传递矩阵法 振动特性 模态试验
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多管火箭武器振动特性研究 被引量:9
18
作者 贠来峰 芮筱亭 +3 位作者 陆毓琪 王公廉 张微 赵克升 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期9-13,共5页
本文从理论、计算、试验三方面研究了多管火箭武器 (MLRS)的振动特性 ,用多体系统传递矩阵法 ,解决了通常方法不便于处理的刚弹耦合多管火箭武器多体系统固有振动特性的计算问题。进行了模态试验 。
关键词 多管火箭武器 振动特性 传递矩阵法 多体系统 动力学 火箭炮
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有人/无人机一体化作战任务模型设计与实现
19
作者 韩月明 刘铁林 姜相争 《舰船电子工程》 2024年第2期20-24,共5页
当前有人机与各类无人机灵活编组,为适应不同作战场景和作战需求,需设计不同作战任务模型。论文首先对有人/无人机一体化作战系统从功能划分、编组攻击方式等方面加以阐释。其次,提出任务模型构建原则,并在此基础上搭建基于作战流程的... 当前有人机与各类无人机灵活编组,为适应不同作战场景和作战需求,需设计不同作战任务模型。论文首先对有人/无人机一体化作战系统从功能划分、编组攻击方式等方面加以阐释。其次,提出任务模型构建原则,并在此基础上搭建基于作战流程的任务模型框架。最后,从行为逻辑、控制逻辑及行为规则解析等方面对任务模型的实现进行了探索。研究成果可为有人/无人机应对多样化战争需求提供模型参考,并可为战场上指挥者提供辅助决策。 展开更多
关键词 有人/无人机 一体化作战 任务模型设计
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多管火箭炮定向管的多目标优化及多属性决策研究 被引量:11
20
作者 朱孙科 马大为 +1 位作者 于存贵 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1413-1417,共5页
针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值... 针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值计算结果,采用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立了复合材料定向管的多目标优化模型。通过优化求解,得到帕雷托(Pareto)最优解,并由这些Pareto最优解构成决策矩阵,利用客观赋权的信息熵法计算各属性的权值,并运用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行了多属性决策研究(MADM),对Pareto最优解作了排序。引入比刚度结构效能对比分析优化前后的定向管性能,表明对定向管的优化设计是有效的。 展开更多
关键词 复合材料 多管火箭炮 定向管 遗传算法 多目标优化 多属性决策
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