横向喷流是飞行器进行姿轨控的有效手段，为研究高超声速再入双锥飞行器横向喷流控制效率随飞行条件和飞行姿态角的变化规律，基于三维雷诺平均Navier-Stokes (RANS)方程对再入双锥飞行器横向喷流绕流场进行了数值模拟研究，分析了飞行马赫数、飞行高度、迎角和侧滑角对横向喷流控制效率的影响，并揭示了相应的流动机理。结果表明：在进行横向喷流控制时，飞行马赫数增大或飞行高度降低可显著提升喷流法向力和俯仰力矩的控制效率，随着飞行高度的增加，控制效率均逐渐接近1；迎角为−20°与−30°时，来流与喷流干扰使喷流气体大面积作用在飞行器表面上，导致产生与喷流推力方向相反的吸力，使喷流法向力控制效率降为负值，但会使喷流俯仰力矩的控制效率提高；随着迎角向正转变，喷流法向力控制效率逐渐转为正值，并在10°时达到最佳，喷流俯仰力矩控制效率会向1接近；侧滑角的变化对横向喷流控制效率的影响较小。

针对现有航迹预测模型难以有效提取多尺度时空特征，导致预测精度受限的问题，提出一种融合多尺度卷积(MSC)网络和时空双重注意力(STDA)的时间卷积网络(TCN)航迹预测方法MDAT-Net。MDAT-Net模型包含MSAT、MTAT航迹预测模块及投票模块。在航迹预测模块中，为优化传统时间卷积网络中卷积核大小固定的问题，搭建由不同尺度卷积核组成的多尺度卷积架构，以更好地提取不同尺度的时空特征；为动态挖掘隐藏特征与目标特征之间的潜在相关性，引入空间注意力机制及时间注意力机制来自适应地关注重要信息，跳过次要信息。在投票模块中，决定各维度使用合适模块进行预测，以融合MSAT、MTAT航迹预测模块的优点，实现高精度的航迹预测。实验结果表明：MDAT-Net模型的均方根误差(RMSE)的改进率最高可达83.33%，平均绝对误差(MAE)的改进率最高可达85.85%，具有较高的准确性和鲁棒性。

RGB-T模态人群计数旨在利用可见光RGB和热红外图像的互补性实现人群计数。针对RGB-T多模态人群计数方法在特征提取时，存在模态间信息交互不足、特征融合不充分，导致人群计数结果不准确的问题，提出了一种多模态特征交互与语义引导融合的RGB-T人群计数方法。设计堆叠小尺度卷积核作为主干网络分支，提取各单模态的粗特征；提出多模态特征交互模块，对RGB和热红外各模态进行特征精细提取，实现模态间信息交互，克服信息交互不足的缺点；设计语义引导融合模块，通过全局与局部特征引导融合，增强多模态人群特征语义相关性，以充分融合多元上下文信息，提高人群目标的识别能力；利用回归头生成人群密度图，并输出计数结果。实验结果表明：所提方法在公开RGBT-CC数据集上各评价指标均优于对比方法，相较于CMCRL方法，所提方法的均方根误差降低了31.12%，对不同场景下人群计数具有更高的准确率。

为解决传统飞机蒙皮缺陷检测依靠人眼观察时，因人眼容易疲劳和个体认知有限导致效率降低的问题，提出一种基于改进YOLOv8的飞机蒙皮缺陷检测算法。对数据增强方式进行改进，提出一种切片推理+马赛克的数据增强方法；集成残差块到特征提取网络，增强网络表达能力的同时，提高模型在飞机蒙皮缺陷检测任务中的精度；应用三分支注意力模块改进特征融合网络，减少小目标样本的误检率和漏检率；优化检测头结构，使网络能够更好地将浅层信息与深度信息有效结合。实验结果表明：相比于YOLOv8算法，改进算法在飞机蒙皮缺陷数据集上的平均精度均值(mAP)和查全率分别提高了3.6%和3.7%，在公开数据集VOC2007上的平均精度均值和查全率提高了2.9%和2.2%。

针对复杂不确定环境下具有不规则形状的多扩展目标跟踪问题，提出一种星凸形不规则形状多扩展目标泊松多伯努利混合(PMBM)滤波算法。分别利用泊松点过程(PPP)和多伯努利混合(MBM)对未知目标集合和现有目标集合进行建模，有效表示潜在目标信息，并建立高效的多目标密度递推形式；采用随机超曲面模型对任意星凸形扩展目标的量测源分布进行精准建模，利用最优非线性滤波求解高度非线性的伪量测方程，在推导扩展目标泊松多伯努利混合(ETPMBM)滤波器的基础上，详细推导并提出高斯混合星凸形不规则形状多扩展目标PMBM滤波算法；该算法能够建立更紧凑的多伯努利全局假设，从而高效递推包含不规则形状等多特征信息的多扩展目标概率密度。通过多扩展目标和多群目标跟踪仿真实验验证了所提算法的有效性。

传统方法发掘微生物与药物新关联主要通过生物实验完成，耗费时间且开销极大。基于此，提出基于图注意力堆叠自编码器微生物与药物关联预测方法GATSAE。建立微生物与药物异构网络，丰富关联信息；通过图卷积网络(GCN)提取多层潜在特征，得到微生物和药物的卷积融合矩阵；采用改进的堆叠自编码器学习有意义的高阶相似特征的无监督低维表示，在堆叠自编码器的基础上追加图卷积和注意力机制，进一步优化高阶特征信息的提取；将低维特征与关联特征串联，使用多层感知机(MLP)对最终的微生物-药物进行评分预测。通过效能评估，GATSAE方法的受试者工作特征曲线下面积(AUROC)及精确率-召回率曲线下面积(AUPR)分别达到0.9619和0.9577，优于经典的机器学习方法和常见的深度学习方法。案例研究表明，GATSAE方法能够准确预测到与SARS-CoV-2、大肠杆菌相关的候选药物，以及与阿司匹林相关的候选微生物。

针对现有异常行为检测模型在特征提取方面存在局限、对动态时序特征建模不足的问题，提出一种基于多通道耦合的时空增强异常行为检测方法。该方法以 SlowFast 网络为基础，在慢路径中引入多通道耦合的空间增强模块以强化静态特征建模，在快路径中引入多通道耦合的时间增强模块以提升动态时序特征的判别能力。在 Violent Flow、Hockey Fight 和 Real-life Violence Situations 3个基准数据集上的实验表明，所提方法的预测准确率分别达到 95.3%、97.3% 和 94%，优于现有主流方法。结果验证了所提方法在异常行为检测任务中具有更强的特征表达能力和泛化性能。

性能边界是度量自主决策系统鲁棒性的重要表征，可以反映自主决策系统对抗扰动的能力。针对性能边界数据多空间分布、增量生成等特点，提出一种基于邻居边界度的自主决策系统性能边界识别方法。面对性能边界搜索空间复杂、全空间尺度不统一的难点，设计邻居边界度指标解决绝对尺度度量问题，并提出基于邻居边界度的性能边界识别流程；考虑利用增量数据结合原有识别结果进一步精确刻画性能边界，提出基于邻居边界度的增量性能边界识别方法，实现对增量数据的高效处理；为解决增量过程中的近邻搜索和反向近邻搜索的效率问题，提出改进局部敏感哈希的近似近邻搜索优化方法；分别以标准测试函数、路径规划系统作为典型的自主决策系统，开展理论研究工作的验证和分析。实验结果表明：基于邻居边界度的性能边界识别方法具有很好的方法参数泛化能力，在路径规划系统上，该方法比对比方法识别准确度高出13.68%，运行时间减少91.57%。

多无人机任务协同规划与配送路径规划是城市无人机物流配送的核心内容，两者相互耦合，需要进行一体化研究。为保障安全、高效完成多无人机物流配送任务，采用栅格法对三维城市超低空间进行环境建模，阐述了栅格危险度计算方法。构建一种无人机配送线路及航迹协同规划的双层规划模型，在上层规划模型中，考虑无人机载重及最大航程约束，以延迟惩罚代价最小为目标，引入遗传算法来确定无人机配送顺序；在下层规划模型中，考虑无人机性能约束，以时效性代价最小、无人机高度变化及栅格危险度最小为目标，提出一种综合改进粒子群优化（CIPSO）算法，求解无人机飞行路径。进行算例仿真分析，结果表明：与粒子群优化（PSO）算法、改进加速因子粒子群优化（ICPSO）算法相比，CIPSO算法总代价分别下降了65.00%和38.41%，所建模型与所提算法是可行的和有效的。

测扭齿角度的测量在直升机动力系统的制造和性能测试中很常用。为提高装调设备制造中测扭齿角度测量的精度，设计一种利用磁性编码器测量测扭齿角度的接触式测量方案，分析利用接触式测针测量测扭齿角度过程中由于测针与直驱电机不对心导致的安装误差、测扭齿装夹时与直驱电机不同心导致的误差及二者耦合对测扭齿角度测量的影响；提出一种利用多余观测进行角度测量的方法，消除测扭齿和测针的安装误差对角度测量结果的影响，推导角度计算式；在设计并搭建的测量装置中利用所提方法测量了测扭齿的角度，并和三坐标机测量结果进行比较。结果表明：所提方法不仅降低对测量系统的安装和调试要求，还提高测扭齿角度测量的准确度，亦可用于类似的角度精密测量中。

针对全陶瓷球轴承外圈内部存在亚毫米级甚至毫米级的细观缺陷，传统钢制轴承外圈缺陷动力学模型无法表征的问题，基于应变能理论建立针对全陶瓷球轴承外圈亚表面细观缺陷识别的动力学模型，研究细观缺陷尺度下不同缺陷深度对全陶瓷球轴承外圈运行状态的影响，通过仿真，证实了当轴承外圈亚表面存在细观缺陷时，振动时域信号中会存在小波峰现象，在频域信号中转频附近存在与其对应的特征频率，以经验模态分解(EMD)三阶分量幅值正向最大值与其对应的转频峰值的比值判断缺陷演化程度，通过实验验证了所建模型的有效性。所建模型实现了对全陶瓷球轴承外圈是否存在亚表面细观缺陷及缺陷演化程度的判断，为全陶瓷球轴承的缺陷诊断提供了新的思路，为全陶瓷轴承转子系统的安全稳定运转提供理论参考。

有动力垂直回收是实现运载火箭可重复使用的关键技术之一。垂直回收过程中，火箭倒飞产生的大分离非规则流动，以及发动机逆向喷流与主流相互作用导致的复杂气动干扰，对数值模拟方法提出了严峻挑战。基于NNW-FlowStar软件和非结构混合网格技术，采用球头逆向喷流标模，以及自主开展的火箭倒飞逆向喷流风洞试验标模，对数值模拟方法进行了验证，研究不同双喷喷流状态对火箭倒飞逆向喷流干扰特性的影响。结果表明：NNW-FlowStar软件可以较好模拟火箭倒飞逆向喷流干扰特性，数值模拟结果与试验结果吻合较好，计算得到的流场结构与风洞试验一致；不同组合喷流形式呈现出不同的喷流干扰特性和流场结构，不同喷流方案轴向力差异明显，对力矩特性影响也较大，甚至会导致全箭本体的纵向静稳定性发生变化，在超声速来流状态采用双喷状态2即2个水平喷管的方案减速效果较好。

针对现有机动目标跟踪算法在广义未知扰动下跟踪峰值误差过大的问题，提出一种多模型最小上限滤波(MMUBF)算法。在多模型框架下利用最小上限滤波对不同模式下状态进行递推估计，根据滤波结果及模型后验概率估计加权在线辨识扰动分量，将其引入各模式下似然概率计算以减弱其对模型概率更新的影响。同时，为进一步提升模式匹配精度，利用修正因子自适应调整马尔可夫转移概率矩阵。此外，通过计算每个步骤的浮点运算数量，分析所提算法的计算复杂度。具有时变未知扰动的机动目标跟踪仿真结果表明：相比于现有交互式多模型滤波、自适应交互式多模型滤波、灰狼优化算法改进后的自适应交互式多模型滤波和基于单模型的最小上限滤波算法，所提算法在不同量测噪声、过程噪声、调整系数及概率修正阈值水平下皆具有更小峰值误差和更高估计精度。

地基场景下，传统全球导航卫星系统反射计（cGNSS-R）的直射、反射天线会接收到持续的反射、直射多径，对载波相位测高应用极为不利，但也为双天线干涉测高提供了可能。针对地基cGNSS-R双天线干涉测高的可行性问题，开展了水面测高试验研究。采集上视右旋圆极化（RHCP）天线和下视左旋圆极化（LHCP）天线接收的全球定位系统（GPS）L1 C/A信号数据，处理得到两天线实际接收信号的相关功率序列，利用干涉测高方法处理该序列实现了天线高度反演。结果显示：RHCP天线和LHCP天线干涉测高结果与实测天线高度的相关系数分别为0.77和0.95，测高结果平均绝对误差分别为0.15 m和0.04 m，均方根误差分别为0.17 m和0.04 m。试验证明了传统全球卫星导航系统反射计的RHCP天线和LHCP天线均具备干涉测高能力，且LHCP天线干涉测高在有限开阔场景下的性能更优。

空地网联集群在智慧城市、智慧农林、智慧交通等国民经济生产领域具有巨大的应用潜力，同时在战场态势感知、空地协同打击等军事领域展现出极大的应用价值。面向空地网联集群准确感知与识别复杂环境目标的需求，建立基于模式分类概率的全局似然函数最小化模型，提出空地网联集群的分布式学习与自适应信息融合算法，该算法包括基于梯度下降的信息扩散和基于自适应加权的信息融合2个主要步骤，形成了空地协同的模式识别方法。此外，推导出了空地网联集群协同模式识别方法的平均误差递归方程，理论证明了所提算法的误差收敛性。通过建立空地网联集群网络信息交互拓扑模型，利用雷达实测数据集进行仿真测试。仿真结果表明：集群分布式融合算法对信息估计的平均均方偏差和系统误差可有效逼近理论最优水平。当节点数由10上升至40时，集群分布式融合算法的平均均方偏差由−48.70 dB下降至−53.96 dB，系统误差由−27.42 dB下降至−30.22 dB，接近于误差的理论值。对比实验表明：所提算法较传统方法具有良好的精度，可有力支撑空地网联集群对复杂环境目标的感知与识别。

如今，石油物探领域地震资料采集技术不断进步，数据规模已达到TB甚至PB级别，随着数据量，运行时间，以及高性能计算（HPC）集群中节点数的增加，集群出现问题的概率和维护难度也随之增加。当集群或节点出现故障时往往需要重新运行计算程序，造成了极大的资源浪费。为解决计算集群中HPC程序可观测性低、故障和性能分析困难的问题，借鉴开放追踪标准(OTF)与分布式链路追踪的思想，提出一种面向生产环境的低侵入式高性能计算集群和程序故障分析方法，该方法不仅能够对生产环境中HPC程序进行高效观测，还具有低侵入性的特点，可以在几乎不修改代码的前提下与现有应用程序结合使用。将所提方法用于生产环境中分布式“抽道集”排序程序进行采集分析，验证了所提方法的有效性，发现了程序中隐藏的软件缺陷和性能薄弱环节。

与亚声速相比，民用飞机进入跨声速飞行时，其气动伺服弹性特性出现明显的频率偏移和稳定裕度下降等问题。对于研发阶段的飞机而言，研发成本昂贵、试飞风险高、设计更改周期长，故在初步设计阶段需充分考虑跨声速区域的气动伺服弹性设计。采用偶极子格网法计算的非定常气动力无法考虑跨声速激波和边界层的影响。针对跨声速非定常气动力计算，将非定常小扰动速度势分为定常项和非定常项，通过计算流体力学求解跨声速定常项，使用非定常流场面元法求解时间线化的跨声速小扰动速度势方程来计算非定常项。将得到的跨声速非定常气动力影响系数代入气动伺服弹性机体频响函数中，并与试飞结果、偶极子气动力模型计算结果进行对比，结果表明：基于叠加流场面元法的跨声速气动伺服弹性分析在频率和稳定裕度等方面与试飞结果更吻合。探索跨声速区域传递函数频率和稳定裕度变化规律，为民用飞机跨声速气动伺服弹性设计提供方法。

针对智能制造数字孪生模型缺乏统一的评估方法和参考标准，采用目标-问题-指标(GQM)方法建立一套系统的数字孪生模型多维评估指标体系，给出指标量化计算方法，并综合可变模糊识别模型和信息熵集结权重算法优势，构建基于改进可变模糊模型的数字孪生模型质量价值评估方法。为解决专家评价的模糊性、不确定性等问题，该方法利用群决策理论改进了可变模糊识别模型，并在考虑专家意见偏好基础上利用信息熵计算指标权重，以某飞机制造工厂数字孪生模型为例，对该模型质量和应用能力进行评估。实例分析表明：该飞机制造工厂数字孪生模型的评估等级为“S₄良好”，但偏向于“S₃合格”，还有优化完善的空间，同时验证了改进可变模糊识别模型的可行性和合理性，为规范智能制造数字孪生模型构建提供了方法支撑。

火箭发射阶段容易受到高空大气风场影响，火箭设计需要考虑风切变特性。基于2000—2022年美国国家环境预报中心（NCEP）再分析资料，利用综合矢量风的方法整体分析了东亚区域地面至30 km的高空大气风切变特征，并结合大气环流和高空急流分析了其时空分布成因。研究表明：最多风向、最大风速和风切变都具有显著的季节、高度和水平变化。利用20年的台站气球探空数据进行了差异性分析，再分析资料低估了实际风切变强度。将计算的高空大气风切变应用到两型火箭发射段风攻角的评估。结果表明：风切变在5 km以下和7～18 km高度影响显著。研究结果有助于全面掌握中国风切变分布特征，为火箭风场设计提供参考。

针对常规变结构多模型(VSMM)算法计算时间长，难以满足实时性的问题，通过广播式自动相关监视(ADS-B)捕获的目标状态和飞行意图信息作为模型先验信息，利用该先验信息以变结构多模型为理论框架，提出一种基于飞行意图的变结构多模型(INT-VSMM)算法。将航空器在航路飞行阶段的运动模式分解，建立完备的运动模型集;根据有向图切换原理，设计以“硬”切换为主，以“软”切换为辅的模型集切换算法；采用INT-VSMM算法对目标航空器的航迹进行跟踪，并根据目标状态估计进行了短期航迹外推。仿真结果表明:基于INT-VSMM算法的目标跟踪性能和计算时间均优于对比算法，外推轨迹在短期内误差较小，可以满足冲突探测需要。

运载火箭纵向振动稳定性分析过程中需要进行增压输送系统的管道动力学分析。蓄压器流动阻尼计算方法直接影响输送系统动力学分析的准确性。目前，常用方法忽略了推进剂供应主管内流体流动的影响，采用孔板流动模型分析蓄压器流动阻尼，但存在较大偏差。基于此，引入连通孔流动模型，推导考虑推进剂供应主管内流体垂直流动影响的蓄压器非线性阻尼理论计算式；针对某蓄压器通过稳态数值仿真进行验证。结果表明：所提方法能够显著提高预测精度，对不同工况预测偏差在10%以内，而基于孔板流动模型的预测结果偏差超过30%。在此基础上进一步推导准稳态条件下的蓄压器线性阻尼理论计算式，并绘制线性阻尼曲线，发现蓄压器线性阻尼有最小值，其大小与连通孔总通流面积和主管内推进剂流速相关。

准确预测超声速飞行器颤振速度边界是超声速飞行器气动弹性研究的重点和难点之一。针对超声速飞行器模型自由度数高且颤振模态耦合形式复杂的问题，提出一种基于不匹配结点对接子结构法的结构降阶建模方法，结合非定常活塞理论和流-固耦合形态插值理论实现气动弹性颤振建模，采用传统模态法、传统子结构法和不匹配结点对接子结构法对某后掠翼模型和壁板模型进行超声速颤振特性分析。结果表明：与商业软件相比，采用本文子结构法建立的降阶模型的主要低阶模态频率相对误差不大于1.1%，颤振速度相对误差不大于1.3%。与传统模态法相比，本文子结构法需要的模态阶数更少。因此，所提方法可高效准确地预测典型超声速飞行器的颤振特性。

当CT扫描视野中出现金属时，重建图像不可避免地会产生金属伪影，严重影响图像质量。为了抑制金属伪影，提出一种新的深度学习CT金属伪影抑制(MAR)方法，结合正弦图域和图像域的双域信息，采用自适应最优阈值分割方法分割CT图像中的金属，并在正弦图中去除金属污染区域，使用线性插值(LI)初步修复缺失的金属区域，采用正弦图修补网络修复受金属污染的正弦图，利用编码器-解码器网络结构恢复缺失的图像信息。网络输出的正弦图经过滤波反投影(FBP)算法生成CT重建图像。对于初步校正后存在的正弦图信息不一致性问题，使用非局部细化网络在图像域进行修复，减少二次伪影产生。模拟和真实数据实验结果表明：所提方法能有效减少金属伪影，同时保留图像细节信息，显著提高重建图像质量。

欺骗干扰具有隐蔽性强、危害性大的特点，严重威胁全球导航卫星系统(GNSS)的安全稳定运行。目前基于运动单天线的欺骗干扰检测方法无法实现多来向欺骗干扰检测。为此，提出一种用于旋转单天线的基于波达方向角度差的欺骗干扰检测方法。该方法的本质是根据接收信号的载波相位估计一对信号之间的波达方向角度差。当没有欺骗信号时，波达方向角度差的估计值应与预测值一致。欺骗信号难以精确模拟导航信号的方向性，会破坏波达方向角度差的估计值和预测值一致性。因此，基于波达方向角度差的估计值和预测值建立检测变量，通过广义似然比检验(GLRT)可以检测多来向欺骗信号。进行软件仿真分析旋转单天线的参数对检测性能的影响，并通过现场试验进行验证和评估。结果表明：所提方法可高效实现多来向欺骗干扰的检测。

多语言知识图谱补全(MKGC)旨在利用其他语言知识图谱的信息增强目标语言知识图谱上的链接预测性能。现有方法通常利用不同语言知识图谱之间预先对齐的实体对作为知识迁移的媒介，然而在实际场景中，不同语言知识图谱之间通常没有预先对齐的实体，导致难以实现知识迁移。针对上述无对齐实体场景，提出一种融合预训练语言模型信息的伪对齐实体生成模块，不断迭代生成新的对齐实体进行知识迁移。为区分不同语言知识图谱中信息对目标语言知识图谱的贡献度，提出一种基于多图注意力的图神经网络(MGA-GNN)用于对三元组进行编码，通过该网络输出的嵌入表征计算得到三元组的合理性得分，完成链接预测任务。为验证所提方法的有效性，在2个公开数据集DBP-5L和E-PKG上进行了实验验证，结果表明：所提方法在多个语言知识图谱上链接预测的性能超过了有对齐实体的MKGC方法，证明了该方法在更加实际场景下的优越性能。

航空发动机转子狭小盲腔连接质量对转子整体装配质量具有极大的影响，综合国内外现状，由于缺乏盲腔结构高效精准装配工装，导致螺栓连接工艺的精确控制能力不足，进而影响转子盘轴零部件配合表面的连接力学性能，针对某型号盲腔螺母拧紧装配需求，将盲腔螺母拧紧系统分为拧紧力矩传递机构和操作执行机构。在拧紧力矩传递机构设计上，对拧紧工艺扭矩法与扭矩转角法进行比较，确定扭矩转角法作为最终执行工艺，同时，设计力矩传递结构，并对关键部件进行强度和寿命校核，考虑力矩损失建立输入输出力矩模型，确定拧紧工具输入扭矩，实现拧紧力矩的高精度控制；在操作执行机构设计上，对操作执行机构进行机械设计，并对高精度运动部件蜗轮蜗杆进行3DCS仿真，同时，利用MATLAB进行轨迹规划与运动学仿真；基于以上研究开发感知系统及控制系统，进行视觉识别，实现设备的高精度控制，并进行盲腔螺母拧紧技术实验验证，对提高该狭小盘间盲腔螺栓阵列连接质量一致性具有重要意义。

在解决多碎片主动清理问题时，现有基于时间依赖型旅行商问题(TD-TSP)的决策框架仅对空间碎片清理序列和转移时间进行优化，优化效果有限。依据多碎片主动清理任务特点，将空间碎片质量加入决策需考虑的因素，并将空间碎片释放时机引入决策框架，从而实现转移次数与平台负载之间的平衡，以此实现更深层次的优化。设计适用于漂移轨道转移方法的聚类算法，用以从大规模碎片池中选出适宜作为任务目标的空间碎片，实现挑选空间碎片和任务方案优化的解耦，降低计算量。参考铱星-33碎片云的轨道信息，设置固定空间碎片质量及模拟现实中空间碎片质量不定的仿真实验。结果表明：聚类算法可以选出轨道相近、利于转移的目标。所提决策框架得到的解相较于传统决策框架得到的解获得了更优的指标，通过分批捕获空间碎片可以进一步降低任务成本。

为探究不同噪声环境下多模态告警冗余设计对装甲车乘员响应绩效的影响，招募24名被试，开展了基于某新型高保真装甲车半实物仿真平台的模拟驾驶实验。采用2种噪声环境（高噪声、低噪声）×3种告警冗余设计（视觉通道冗余设计、听觉通道冗余设计、视听双通道冗余设计）条件下的双因素被试内设计，测量了被试的告警响应操作绩效、眼动指标及NASA-TLX量表得分。实验结果显示，在听觉通道冗余设计和视听双通道冗余设计条件下，乘员对于告警信息的响应错误率和反应时均显著低于视觉通道冗余设计条件；在不同告警冗余设计下，低噪声环境下乘员对于告警信息的响应错误率显著低于高噪声环境条件，但二者反应时之间并无明显差异；对于告警响应操作绩效、眼动指标和NASA-TLX量表得分，噪声条件和告警设计模式之间的交互效应均不显著。研究表明：对于装甲车告警信息设计，与采用视觉通道冗余设计模式相比，采用增加了听觉通道冗余提示的多模态告警模式（包括听觉通道冗余设计模式和视听双通道冗余设计模式），可以显著提高乘员对于告警信息的响应操作绩效；而在听觉通道冗余设计条件下继续叠加视觉通道冗余设计，即采用视听双通道冗余设计模式，却未带来进一步的响应操作绩效增益；低噪声作业环境对于改善乘员的响应操作绩效具有积极作用。

电磁环境日益复杂致使无线通信面临重大挑战，电磁信号调制识别作为认知无线电技术的关键环节意义深远。针对传统识别方法表征能力不足，深度学习方法适用性低、可解释性差的问题，结合2种方法的优点，提出领域知识内嵌的调制方式智能识别方法。所提方法将电磁信号高阶信息及频谱机制融入深度神经网络，提升分类性能及网络可解释程度。基于RML2018数据集，所提方法较ResNet调制识别正确率提升6.31%。

面向复杂航天任务对航天器有效载荷万向敏捷和超精指向性能迫切需求，提出一种洛伦兹力磁悬浮万向稳定平台，开展双磁路旋转洛伦兹力磁轴承设计与分析。采用动圈式转子方案，转子组件4条挂耳形线圈成对绕置并胶装于骨架轴向两侧凹槽内；定子组件成对平行布设共转轴、双环状轴向充磁磁钢，形成均匀性稳定磁密，为载荷舱敏捷机动提供周向双通道对称工作气隙。基于等效磁路法建立气隙磁密模型，从气隙磁密均匀度和波动率2方面定义磁密线性度，进而开展转子旋转动力学建模，构建旋转力矩模型。运用Maxwell有限元法建立旋转磁轴承有限元模型，并进行算例仿真，结果表明：所述旋转磁轴承方案气隙旋转包络中心位置处磁密可达685.624 mT，周向磁密均匀度为99.72%，大幅改善气隙磁密均匀性，避免了径向充磁式方案气隙磁密衰减和纵向磁场扩散的局限，有效提升载荷舱旋转状态下的稳定度和指向精度。

随着对水下通信需求的不断增加，水下可见光通信(UVLC)系统备受关注。通信感知一体化的概念在UVLC系统中的实现成为了一个新的研究热点。正交时频空(OTFS)技术以其在高多普勒和高时延信道中的卓越性能受到学术界广泛关注，为系统提供了强大的通信支持。与此同时，线性调频(LFM)技术由于其对多普勒频移的低敏感性而在无线通信领域广泛应用。将OTFS技术与LFM技术相融合，设计了一种UVLC感知一体化系统。通过实验仿真对比发现，系统在误码率(BER)、模糊函数及目标速度和距离信息获取方面表现出色。融合OTFS技术和LFM技术的系统在复杂水下环境中展现出卓越的适应性，为水下通信领域带来新的可能性。同时，考虑3种常见的调制方式，进一步分析不同调制对系统性能的可能影响，为系统优化提供有益的参考。

针对平流层飞艇健康评估需求与评估方法缺失的问题，提出一种结合专家评判系统的组合赋权和云模型的健康状态评估方法，为平流层飞艇健康评估提供技术支持。通过分析常见的平流层飞艇各子系统的可能风险及故障，筛选出评估指标体系；利用专家评判系统结合线性组合赋权法确定综合权重；根据平流层飞艇对象设定合理的评价集和标准云图，分别生成各指标及整体的云模型；采用云相似度、隶属度定量求解各指标健康情况。采用某平流层飞艇试验进行分析验证，结果表明：基于改进的组合赋权和云模型的平流层飞艇健康状态评估方法能有效开展评估，并在专家评判系统的结合中增加了模型对平流层飞艇的适用性，为后续开展平流层飞艇维修、保障及安控等任务提供有利前提。

针对有控自旋卷弧翼弹箭在鸭舵控制力与非线性气动力作用下的稳定性问题，开展非线性角运动特性研究。根据该类弹箭的弹道和结构特点，建立七自由度刚体运动模型，据此推导状态空间形式的非线性角运动方程；选取弹道特征点，利用数值仿真和多项式拟合方法得到对应的非线性气动力系数，采用基于平方和规划的吸引域估计方法，定量分析鸭舵控制和非线性气动力系数对该类弹箭稳定域的影响。理论分析及仿真结果表明：鸭舵控制力大小对弹箭角运动的稳定吸引域影响较大，对于给定算例，当舵偏角为20°时，与无控状态相比，吸引域边界减小约16.9%，而控制力方位对其影响却很小；升力系数导数、静力矩系数导数和前、后体马格努斯力矩系数导数的非线性项是影响该类弹箭角运动稳定吸引域的主要因素，且后体非线性马格努斯力矩对吸引域的影响明显大于前体。

研究存在执行器饱和、执行器故障和外部扰动的液体大幅晃动充液航天器姿态系统，提出一种基于干扰观测器的滑模容错控制策略，实现姿态固定时间稳定。动力学建模过程中，将大幅晃动的液体燃料等效为运动脉动球模型，建立刚-液耦合航天器动力学方程。控制器设计过程中，设计自适应固定时间干扰观测器，保证控制系统中的综合扰动可以在固定时间内被估计到；在此基础上，利用滑模控制理论设计固定时间姿态滑模容错控制策略；此外，通过引入双曲正切函数，克服传统输入饱和的符号函数。该控制策略能够快速实现液体大幅晃动的充液航天器在执行器饱和、执行器故障和外部扰动的影响下姿态高精度稳定。将所提姿态滑模容错控制策略进行数值仿真与对比，验证控制策略的有效性和优越性。

成像测井是复杂储层测井评价中的重要技术手段。通过成像测井，可以获得井周的电阻率分布二维图像，用于评价井壁缝洞发育和地层沉积构造等。但由于电阻率成像测井仪器的特点，电阻率测井图像上会出现空白条带，这增加了计算机对电成像资料处理的难度。目前的图像修复方法和现有的神经网络图像修复方法在待填充部分占比较大时效果都不好。因此，迫切需要基于深度学习的智能修复方法。以一种基于快速傅里叶卷积的成像测井图像空白条带填充网络为基础，将西南油气田的电成像测井图像构建为数据集，训练得到一种基于快速傅里叶卷积的成像测井图像空白条带智能填充深度学习算法。对比各种算法的时间，结果表明：所提算法在条带宽度大的成像测井图像中修复效果较优，同时修复效率提升明显。通过所提方法实现了成像测井空白条带的快速、准确和智能化修复，实现了全井眼图像的快速生成，并解决了全井眼图像获取的困难。

针对高超声速双楔绕流中层流激波相互作用和定常/非定常流动现象，选取不同工况(Ma_∞和Re)，采用所发展的三阶精度本质无波动格式开展数值模拟与流动特性研究，总结由参数变化引起的定常/非定常流场激波结构和分离区的变化规律。为了对不同Ma_∞、Re下双楔流动出现的定常/非定常流态进行预测，基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型，采用不同核函数（线性、多项式和径向基函数）构建双楔绕流定常/非定常的流态预测模型，并在验证集上对3种预测模型进行验证与评估。结果表明：径向基核预测模型能够正确预测16组工况下的双楔流态，预测结果的准确率和真阳性率为1、假阳性率为0，预测能力最强，具有较优的泛化能力，多项式核预测模型预测能力次之，线性核预测模型预测能力最差。