改进遗传算法在多管火箭射击密集度优化中的应用研究

发布时间：2021-10-22 10:27

　　多管火箭作为一种面攻击武器,其射击密集度是重要的性能指标之一。通过对火箭发射动力学的深入研究,发现采用调整火箭弹射击顺序和射击时间是提高多管火箭射击密集度的一个有效方法。根据问题构建了以火箭弹射击时间为变量的优化模型,将问题作为隐式的多维复杂函数优化问题,并利用改进的遗传算法求得最优解。遗传算法自被提出以来,逐渐成为三大进化算法之一,成为优化方法的一个重要研究方向。函数优化是遗传算法的一个重要领域,也是对算法性能测试的一个重要手段,对高维复杂函数进行优化时,传统遗传算法常常存在早熟或收敛效率低的问题。本文通过对基本遗传算法基本理论进行研究,对实数编码遗传算子进行改进及算子的组合策略进行了研究,提出一种混合编码遗传算法并通过对测试函数的优化验证了新算法的有效性,并应用于多管火箭射击密集度优化中,得到较好的优化结果。具体内容如下:（1）对遗传算法基本原理系统研究。重点对基本遗传算法的基本要素及算法的设计与评估进行了研究,并对实数编码遗传算法及顺序编码遗传算法进行了详细的阐述。（2）基于某型多管火箭射击仿真平台,对多管火箭发射时起始状态参数对火箭弹的落点的影响进行了研究,分析了起始状态22个... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１标准遗传算法基本流程图??９??

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多管火箭武器作为炮兵主要列装装备之一，一般由发射系统和火箭弹组成。发射系??统又称火箭炮，包括有定向管、调整机构、稳定机构、点火控制装置、载体等主要部分。??火箭弹主要包括发动机、战斗部、引信和稳定装置等组成部分。??如图３．１，为某车载４０管火箭武器根据多体动力学理论建立的发射动力学模型［１］。??根据系统中各组成部分的力学特点，将它们简化“体”和“铰”两大类力学元件。其中??将可简化为集中质量、刚体、弹性梁等力学模型的元件称为“体”，而将表征两个“体”??之间的位移、力、扭矩等关系的各连接机构简化为阻尼器、弹性铰、光滑铰等力学元件??并统称称为“铰”。模型的简化及统一编号：首先将地面支撑视为边界条件并编号为０；??将载体的每个轮胎简化为一个具有３自由度的集中质量，依次编号为７－１２；轮胎与地??面的接触简化为弹簧和阻尼器的并联机构并分别编号为１－６；不包括轮胎的汽车底盘称??为车体，简化为具有６自由度的刚体并编号为１９；车体与６个轮胎之间的连接简化为弹??簧和阻尼器的并联机构并分别编号为１３－１８；不包括俯仰机构的回转控制机构统称为回??转部分，简化为具有６自由度的刚体并编号为２１；车体与回转部分的连接以及方向控制??２２＋７／

【参考文献】：
期刊论文
[1]多管火箭起始扰动控制研究[J]. 杨富锋,芮筱亭,王强,王国平.  南京理工大学学报(自然科学版). 2010(01)
[2]多管火箭弹落点分布规律研究[J]. 董满才,芮筱亭.  火炮发射与控制学报. 2008(03)
[3]遗传算法的研究进展综述[J]. 吴玫,陆金桂.  机床与液压. 2008(03)
[4]遗传算法在优化多管火箭射序中的应用[J]. 王国平,芮筱亭.  弹箭与制导学报. 2006(03)
[5]射击间隔对多管火箭动态特性的影响[J]. 杨帆,王国平,芮筱亭,李德成,李苏泷,姚志军.  南京理工大学学报(自然科学版). 2006(04)
[6]遗传算法的编码理论与应用[J]. 余有明,刘玉树,阎光伟.  计算机工程与应用. 2006(03)
[7]基于复数编码遗传算法的竞争性协进化策略[J]. 谭冠政,刘良敏.  中南大学学报(自然科学版). 2005(03)
[8]实数编码遗传算法的评述[J]. 田小梅,龚静.  湖南环境生物职业技术学院学报. 2005(01)
[9]射序对多管火箭武器性能影响[J]. 王国平,芮筱亭,陆毓琪.  南京理工大学学报(自然科学版). 2004(04)
[10]多管武器系统密集度仿真技术[J]. 王国平,芮筱亭,陈卫东.  系统仿真学报. 2004(05)

博士论文
[1]进化计算中的若干问题及应用研究[D]. 陈得宝.南京理工大学 2008
[2]实数编码遗传算法杂交算子组合研究[D]. 周永华.华南理工大学 2003

硕士论文
[1]遗传算法在函数优化中的应用研究[D]. 金芬.苏州大学 2008



本文编号：3450913