儿童原发性膀胱输尿管反流手术后复发的治疗探讨 被引量：1

1

作者 方一圩 林德富 +2 位作者 孙宁 张潍平 宋宏程 《临床小儿外科杂志》 北大核心 2025年第7期618-621,共4页

目的探讨儿童原发性膀胱输尿管反流(vesicoureteral reflux,VUR)手术后复发的临床特点及个体化治疗策略。方法回顾性分析2019年6月至2023年3月首都医科大学附属北京儿童医院收治的22例原发性VUR手术后复发患儿临床资料。男16例,女6例;... 目的探讨儿童原发性膀胱输尿管反流(vesicoureteral reflux,VUR)手术后复发的临床特点及个体化治疗策略。方法回顾性分析2019年6月至2023年3月首都医科大学附属北京儿童医院收治的22例原发性VUR手术后复发患儿临床资料。男16例,女6例;首次手术时年龄13~143个月,平均71个月;术后复发的治疗方案:保守治疗13例(抗感染+抗胆碱药物),再次手术治疗9例(腹腔镜Lich-Gregoir术、腹腔镜改良Lich-Gregoir术或开腹膀胱输尿管再植术)。定期随访泌尿系超声、血生化、尿常规以及排尿性膀胱尿道造影,了解患儿治疗效果。结果22例中,13例(59.1%)保守治疗中,1例痊愈,5例反流降级,7例反流等级不变。6例高级别反流(Ⅳ~Ⅴ级)合并膀胱结构异常(憩室、小梁化)者保守治疗失败,行再次手术后获治愈(或反流显著减轻),再次手术方式为:开放输尿管再植术(Cohen术)2例、腹腔镜Lich-Gregoir术2例、腹腔镜改良Lich-Gregoir术2例。1例因术后肾功能异常,再次行腹腔镜改良Lich-Gregoir术,术后2年反流治愈。2例因初次手术后反流加重,再次行腹腔镜改良Lich-Gregoir术,术后1年复查反流降为Ⅱ级。结论儿童原发性VUR术后复发可能与膀胱功能异常及解剖缺陷有关。保守治疗适用于低级别反流且膀胱功能可控者,而高级别反流合并解剖异常者需早期手术干预。 展开更多

关键词 膀胱输尿管反流 膀胱 神经原性 复发 外科手术 儿童

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考虑拦截器探测能力限制的飞行器智能机动突防制导策略

2

作者 高树一 林德福 +1 位作者 郑多 徐骋 《航空学报》 北大核心 2025年第10期343-359,共17页

随着防空反导拦截技术和装备的发展,进攻飞行器面临被防御武器拦截导致的战场生存率低、效能差等问题。针对拦截器拦截场景下的飞行器智能攻防博弈对抗问题,提出了一种考虑拦截器探测能力限制的飞行器智能机动突防制导策略。首先定义了... 随着防空反导拦截技术和装备的发展,进攻飞行器面临被防御武器拦截导致的战场生存率低、效能差等问题。针对拦截器拦截场景下的飞行器智能攻防博弈对抗问题,提出了一种考虑拦截器探测能力限制的飞行器智能机动突防制导策略。首先定义了拦截器视线角和探测范围,并利用拦截器与进攻飞行器之间的相对运动关系来描述攻防双方对抗态势的演变,进而基于深度强化学习原理设计了近端策略优化制导方法,构建了引导飞行器主动摆脱拦截器探测的马尔可夫决策链,并进一步优化飞行器奖励函数设计方法实现对目标的精确打击。在此基础上,通过引入信任动作探索技术来解决智能算法收敛慢的问题。仿真结果表明,智能机动突防制导策略赋予了飞行器自主学习优化属性,可以通过主动规避机动增加拦截器的探测难度,最终突破拦截器的探测能力极限实现突防逃逸。相比于传统PN-sin突防制导方法,提出的突防制导策略能够在攻防双方非对称机动能力场景下保持更高的突防成功率。 展开更多

关键词 飞行器突防博弈对抗 近端策略优化 拦截器探测能力限制 深度强化学习 突防制导一体化

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无人机视觉引导对接过程中的协同目标检测 被引量：9

3

作者 王辉 贾自凯 +3 位作者 金忍 林德福 范军芳 徐超 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期480-494,共15页

无人机空中自主回收是未来的发展趋势,对空中载具的自动识别是实现视觉引导回收的关键技术之一。目前对于空中关联目标检测的研究局限于单个目标个体,没有充分利用关联目标之间的信息。本文针对空中高动态对接中的关联目标检测问题,提... 无人机空中自主回收是未来的发展趋势,对空中载具的自动识别是实现视觉引导回收的关键技术之一。目前对于空中关联目标检测的研究局限于单个目标个体,没有充分利用关联目标之间的信息。本文针对空中高动态对接中的关联目标检测问题,提出了一种母机与挂载对接物体的单阶段快速协同目标检测算法,包括相关类别并行独立分支目标检测、相关类别掩模增强检测以及相关类别的特征一致性约束,这些模块能够共同提升检测表现。实验表明,在测试集中该算法相比于YOLOv4能够提升4.3%的平均精度,相比YOLOv3-Tiny能够提升31.6%的平均精度。同时,该算法已应用在MBZIRC2020的高动态空中对接项目上,实现机载图像在线实时处理,团队借此斩获冠军。 展开更多

关键词 无人机自主回收 视觉引导 目标检测 关联目标 卷积神经网络

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陆空协同多模态智能机器人系统发展战略研究 被引量：2

4

作者 黄强 孟非 +3 位作者 余张国 林德福 徐彬 朵英贤 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2021年第5期116-121,共6页

陆空协同多模态智能机器人系统能够适应陆空环境,具有多模态特征,具有高级智能,能够协同完成复杂任务。该系统在社会各领域具有广泛应用前景,是促进全球科技、社会、经济发展的新动能。本文针对发展我国陆空协同多模态智能机器人系统的... 陆空协同多模态智能机器人系统能够适应陆空环境,具有多模态特征,具有高级智能,能够协同完成复杂任务。该系统在社会各领域具有广泛应用前景,是促进全球科技、社会、经济发展的新动能。本文针对发展我国陆空协同多模态智能机器人系统的重大需求,全面分析了该领域的国内外发展现状和我国目前存在的问题,我国的地面、空中机器人及智能系统与国外存在较大差距,但是陆空协同机器人系统各国都还处于起步阶段,具有超越可能。本文提出了贯穿理论与关键技术、核心部件与单元、平台与系统装备,以及系统应用的发展目标、发展布局、发展路线图和政策建议等,从而形成相关技术体系、核心部件产业体系、智能机器人装备体系以及社会应用。研究表明陆空协同多模态智能机器人系统未来能够全方位融入智慧社会,应用于智慧医疗、教育、家居、交通、制造等领域,服务国计民生。 展开更多

关键词 智能机器人 陆空协同 多模态 人工智能

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双胞胎尿道下裂与低出生体重的相关性分析 被引量：3

5

作者 林德富 黄洋阅 +2 位作者 孙宁 张潍平 宋宏程 《临床小儿外科杂志》 CAS CSCD 2022年第1期7-12,共6页

目的初步探讨双胞胎尿道下裂与低出生体重的关系。方法回顾性分析2013年1月至2020年1月首都医科大学附属北京儿童医院泌尿外科收治的42对双胞胎尿道下裂患儿临床资料,记录双胞胎出生体重。根据尿道开口位置,将尿道下裂分为4型:Ⅰ型为阴... 目的初步探讨双胞胎尿道下裂与低出生体重的关系。方法回顾性分析2013年1月至2020年1月首都医科大学附属北京儿童医院泌尿外科收治的42对双胞胎尿道下裂患儿临床资料,记录双胞胎出生体重。根据尿道开口位置,将尿道下裂分为4型:Ⅰ型为阴茎头和冠状沟型,Ⅱ型为阴茎体型,Ⅲ型为阴茎阴囊型,Ⅳ型为会阴型。应用全外显子测序技术和生物信息学分析技术检测所有双胞胎的全血标本,证实同卵双胞胎23对、异卵双胞胎19对。记录母孕期黄体酮应用情况、怀孕年龄、妊娠期高血压、吸烟史、饮酒史等资料。结果42对双胞胎中共有尿道下裂54例,其中I型6例,Ⅱ型20例,Ⅲ型22例,Ⅳ型6例。相对于异卵双胞胎而言,同卵双胞胎更易同时患尿道下裂(OR=6.500,95%CI:1.217~35.124)。双胞胎尿道下裂与出生体重的相关性分析显示,低出生体重是尿道下裂的危险因素(OR=4.124,95%CI:1.588~10.710,P=0.004)。与正常出生体重儿相比,低出生体重儿患尿道下裂的风险是正常出生体重儿的5.885倍(OR=5.885,95%CI:1.082~32.014,P=0.040);极低出生体重儿患尿道下裂的风险是正常出生体重儿的3.804倍(OR=3.804,95%CI:1.406~10.293,P=0.009)。在只有其一患尿道下裂的13对同卵双生双胞胎中,患尿道下裂和未患尿道下裂者出生体重分别为(1805±437)g和(2598±582)g,差异有统计学意义(t=3.929,P=0.001);低出生体重(OR=25.955,95%CI:2.069~325.556,P=0.012)是发生尿道下裂的危险因素。双胞胎中只有其一患尿道下裂的17对异卵双生双胞胎中,患尿道下裂和未患尿道下裂者出生体重分别为(2077±677)g和(2527±478)g,差异有统计学意义(t=2.242,P=0.032);低出生体重(OR=3.929,95%CI:1.041~13.837,P=0.044)是发生尿道下裂的危险因素。孕期应用黄体酮不会增加双胞胎患尿道下裂的风险(OR=1.458,95%CI:0.572~3.853,P=0.416)。结论同卵和异卵双胞胎中出生体重较低者更易患尿道下裂。 展开更多

关键词 尿道下裂/病因学 双胞胎 婴儿 超低出生体重 婴儿 极低出生体重

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考虑集群尾涡气动耦合效应飞行安全约束的协同制导技术 被引量：2

6

作者 郑多 初治辰 +2 位作者 林德福 尉明军 岳思怡 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期234-251,共18页

集群飞行器协同打击能增加整体作战效能,然而飞行器密集飞行面临机翼尾涡导致的飞行安全问题。针对集群协同打击过程中尾涡气动耦合效应会引起邻机产生过大诱导滚转力矩所导致的飞行安全问题,提出了一种机翼尾涡作用下能够满足飞行器集... 集群飞行器协同打击能增加整体作战效能,然而飞行器密集飞行面临机翼尾涡导致的飞行安全问题。针对集群协同打击过程中尾涡气动耦合效应会引起邻机产生过大诱导滚转力矩所导致的飞行安全问题,提出了一种机翼尾涡作用下能够满足飞行器集群飞行安全约束的协同打击策略。建立了飞行器集群密集飞行过程中机翼尾涡效应危险区域模型,并分析了尾涡诱导速度及其导致的诱导滚转力矩规律,在此基础上设计了基于改进人工势场斥力函数的尾涡危险区域规避机动策略;基于预估攻击时间一致性误差变量,设计了分布式时间协同制导律,保证所有飞行器的打击时间能够在有限时间内达到一致,并基于李雅普诺夫稳定性理论给出系统攻击时间误差的稳定性证明。仿真结果表明,所提出的考虑尾涡效应飞行安全约束的协同打击策略能够有效降低飞行器密集飞行时受到的尾涡干扰,既保证了飞行器集群飞行安全,又确保了集群协同打击的时空一致性。 展开更多

关键词 无人飞行器 飞行器集群 协同打击 机翼尾涡 气动耦合效应 飞行安全

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高动态制导飞行器系统对抗虚拟仿真实验 被引量：1

7

作者 王伟 刘佳琪 +2 位作者 王雨辰 林德福 王辉 《实验科学与技术》 2022年第5期23-28,共6页

体系化作战是未来军事发展的重要方向,具有强系统对抗的特点。国家迫切需要掌握相关专业知识且对实际项目有深入了解的高水平复合型人才。而高动态制导飞行器系统飞行实验存在高成本、高危险、任务单一等缺点,更不利于在高校开展相关专... 体系化作战是未来军事发展的重要方向,具有强系统对抗的特点。国家迫切需要掌握相关专业知识且对实际项目有深入了解的高水平复合型人才。而高动态制导飞行器系统飞行实验存在高成本、高危险、任务单一等缺点,更不利于在高校开展相关专业实验教学。为解决上述问题,开发了高动态制导飞行器系统对抗虚拟仿真实验教学平台,将传统的武器系统外场飞行实验及核心要素、知识点带到课堂。该平台重点模拟激光制导飞行器攻击多类目标的全流程实验,帮助学生在线进行理论学习、流程演练、创新扩展等多层次学习,有效提升了航空航天专业复合型人才的自主创新和综合实践能力。 展开更多

关键词 高动态飞行器 激光制导 系统对抗 虚拟仿真 实验教学

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无人飞行器制导控制嵌入式一体化实验仪的设计及教学应用 被引量：2

8

作者 王伟 刘佳琪 +1 位作者 林德福 王辉 《中国现代教育装备》 2022年第1期42-44,共3页

基于航空航天类专业实验教学的难点,以自制无人飞行器制导控制嵌入式一体化实验仪为研究对象,结合高校创新拔尖人才培养教学改革的方向,探究了其在航空航天类专业教学方面的作用及价值。从教学性、创新性、实用性和先进性四个方面分析... 基于航空航天类专业实验教学的难点,以自制无人飞行器制导控制嵌入式一体化实验仪为研究对象,结合高校创新拔尖人才培养教学改革的方向,探究了其在航空航天类专业教学方面的作用及价值。从教学性、创新性、实用性和先进性四个方面分析了该实验仪的功能特色,基于典型应用提出了对高校实验教学改革的深刻思考。 展开更多

关键词 航空航天 自制实验仪 创新拔尖人才培养 教学改革 创新培养

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基于最优误差动力学的时间角度控制制导律 被引量：15

9

作者 李斌 林德福 +1 位作者 何绍溟 白冰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期152-162,共11页

针对带有攻击时间和终端攻击角度约束的导弹制导问题,设计了一种基于最优误差动力学的时间角度控制制导律,并给出了明确的性能指标。推导广义最优角度控制制导律作用下的剩余飞行时间估算表达式,在广义最优角度控制制导律的基础上增加... 针对带有攻击时间和终端攻击角度约束的导弹制导问题,设计了一种基于最优误差动力学的时间角度控制制导律,并给出了明确的性能指标。推导广义最优角度控制制导律作用下的剩余飞行时间估算表达式,在广义最优角度控制制导律的基础上增加攻击时间误差反馈项,将攻击时间误差看做跟踪误差,设计的制导律使跟踪误差以最优模式在有限时间内收敛到零,最终实现攻击时间和终端攻击角度的共同控制。对不同参数下的情况进行仿真,验证了所提制导律的有效性。 展开更多

关键词 攻击时间控制 攻击角度控制 最优误差动力学 剩余飞行时间 跟踪误差收敛模式

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大跨域条件下的自适应滚转稳定容错控制方法 被引量：5

10

作者 王雨辰 林德福 +1 位作者 王伟 纪毅 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期387-396,共10页

制导弹药在执行大跨域飞行任务时,其滚转扰动系数随速度、高度和攻角高频大幅值非线性变化,对制导弹药滚转通道稳定性造成了恶劣的影响。此外,时间滞后与控制失效等执行机构动力学特性进一步增加了滚转通道稳定性的控制难度。针对上述问... 制导弹药在执行大跨域飞行任务时,其滚转扰动系数随速度、高度和攻角高频大幅值非线性变化,对制导弹药滚转通道稳定性造成了恶劣的影响。此外,时间滞后与控制失效等执行机构动力学特性进一步增加了滚转通道稳定性的控制难度。针对上述问题,设计了一种强鲁棒性的自适应滚转稳定容错控制方法。首先,在考虑执行机构失效动力学特性条件下建立了制导弹药滚转通道的数学模型,将系统不确定性和扰动项视为外部扰动,设计一种基于自适应滑模控制理论的强鲁棒滚转稳定控制方法,以补偿非线性变化项及执行机构失效。在此基础上,进一步考虑了执行机构动力学滞后特性,利用反步法设计了一种考虑执行机构动力学的控制方法,以补偿执行机构动力学滞后特性,提高弹体的响应速度。仿真结果表明所设计控制方法对气动扰动有较强鲁棒性以及在故障处理方面的优势。 展开更多

关键词 制导弹药 滚转通道 自适应滑模控制 执行机构失效 执行机构动力学滞后 backstepping技术

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多目标时空同步协同攻击无人机任务分配与轨迹优化 被引量：12

11

作者 张云飞 林德福 +2 位作者 郑多 程子恒 唐攀 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1482-1495,共14页

针对复杂战场环境下分布式无人机对多目标协同打击任务,提出多目标攻击的任务分配与轨迹优化算法。建立典型多目标打击的任务场景和无人机模型;基于Delaunay三角形理论,以禁飞区为节点构建搜索地图;运用A*算法实现威胁最小的单机路径搜... 针对复杂战场环境下分布式无人机对多目标协同打击任务,提出多目标攻击的任务分配与轨迹优化算法。建立典型多目标打击的任务场景和无人机模型;基于Delaunay三角形理论,以禁飞区为节点构建搜索地图;运用A*算法实现威胁最小的单机路径搜索;在无人机动力学约束和能耗损失最小的基础上,引入时间调节因子,采用基于贝塞尔曲线的分布式无人机时空同步轨迹优化方法,得到对多目标同时打击的优化轨迹;设计轨迹跟踪控制器,对预规划轨迹进行跟踪仿真。仿真结果表明,多目标攻击的任务分配与轨迹优化方法能够对多目标实现多角度、时空同步、分布式协同打击,且对噪声及阵风等具有较强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 无人机 飞行器设计 多目标攻击 分布式协同 任务分配 轨迹优化 时空同步

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腹腔镜及开放手术治疗儿童先天性肾盂输尿管连接处梗阻性肾积水的并发症对比 被引量：3

12

作者 何雨竹 李佳义 +13 位作者 宋宏程 张潍平 孙宁 田军 李明磊 李宁 屈彦超 韩文文 杨洋 李振武 梁海燕 刘超 林德富 王冠男 《临床小儿外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期315-322,共8页

目的比较腹腔镜及开放离断式肾盂成形术治疗儿童先天性肾盂输尿管连接处梗阻(ureteropelvic junction obstruction,UPJO)性肾积水的术中及术后并发症特点,探讨导致两种手术方式并发症差异的影响因素。方法回顾性分析2016年7月至2018年1... 目的比较腹腔镜及开放离断式肾盂成形术治疗儿童先天性肾盂输尿管连接处梗阻(ureteropelvic junction obstruction,UPJO)性肾积水的术中及术后并发症特点,探讨导致两种手术方式并发症差异的影响因素。方法回顾性分析2016年7月至2018年12月首次于首都医科大学附属北京儿童医院接受腹腔镜或开放离断式肾盂成形术治疗的美国胎儿泌尿外科协会(Society for Fetal Urology,SFU)分级为Ⅳ级的UPJO肾积水患儿临床资料,共560例患儿583例肾。按照手术方式分为腹腔镜组(355例肾)和开放组(228例肾),对比分析两组并发症发生率、发生次数以及并发症等级和类型。比较不同引流方式、有无术中并发症以及不同年龄、体重、术前肾盂前后径(anteroposterior pelvic diameter,APD)及术者经验分层因素下的并发症差异。结果开放组患儿年龄16.37(9.73,61.37)个月,体重11.00(9.32,20.00)kg,明显小于腹腔镜组[年龄46.87(19.08,90.49)个月,体重16.50(12.00,25.00)kg]。开放组术前中位肾盂前后径为39.00(27.00,52.00)mm,长于腹腔镜组的28.00(22.00,36.00)mm,差异有统计学意义(P<0.05)。腹腔镜组和开放组术中并发症发生率(分别为7.61%和4.39%)、术后并发症发生率(分别为17.15%和15.56%)、术后并发症发生次数占总发生次数比例(分别为23.84%和20.88%)以及吻合口再狭窄发生率(分别为2.62%和1.33%)比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组最常见的术后并发症均为泌尿系感染。存在术中并发症的肾脏术后更易发生高等级并发症(χ^(2)=5.600,P=0.018)及泌尿系感染(χ^(2)=8.891,P=0.003)。腹腔镜组较开放组更易出现高等级(ClavienⅢb)术后并发症(χ^(2)=6.595,P=0.010)和除泌尿系感染以外的其他术后并发症(χ^(2)=10.289,P=0.001)。结论腹腔镜和开放离断式肾盂成形术治疗儿童UPJO性肾积水安全有效,两种手术方式的术后并发症发生率无差异。腹腔镜手术较开放手术应更加注意除泌尿系感染以外的其他术后并发症以及高等级术后并发症的发生。 展开更多

关键词 肾盂输尿管连接处梗阻 腹腔镜检查 泌尿外科手术 肾积水 手术中并发症 手术后并发症 儿童

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针对集群攻击的飞行器智能协同拦截策略 被引量：10

13

作者 高树一 林德福 +1 位作者 郑多 胡馨予 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期271-286,共16页

无人集群间拦截博弈对抗是未来智能化战争的重要作战场景。针对飞行器集群攻击的协同拦截博弈对抗问题,提出了一种基于近端策略优化方法的多智能体深度强化学习协同拦截策略,将单智能体近端策略优化算法和集中式评价分布式执行算法架构... 无人集群间拦截博弈对抗是未来智能化战争的重要作战场景。针对飞行器集群攻击的协同拦截博弈对抗问题,提出了一种基于近端策略优化方法的多智能体深度强化学习协同拦截策略,将单智能体近端策略优化算法和集中式评价分布式执行算法架构相结合,设计了一种多智能体强化学习智能机动策略,在此基础上为解决算法收敛慢的问题,引入广义优势函数提升算法的收敛性能。仿真结果表明,多机智能协同拦截策略赋予飞行器自主学习的属性,能够根据实时战场态势智能自主分配拦截任务,且通过约束策略更新幅度提升了算法收敛速率。经过不断迭代自学习,能够实现拦截策略的自主优化,在不同的场景下自学习提升协同拦截效能。 展开更多

关键词 群目标协同拦截 近端策略优化 多智能体强化学习 集中式评价-分布式执行 深度学习

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考虑目标机动和落角约束的二阶滑模制导律 被引量：7

14

作者 王思卓 范世鹏 +1 位作者 林德福 刘经纬 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3048-3061,共14页

针对末制导阶段导弹以期望的终端落角攻击高机动目标的需求,将Super-twisting算法与自适应滑模扰动观测器相结合,提出一种满足终端落角约束的二阶滑模制导律。目标机动带来的干扰导致系统扰动的上界未知,将目标加速度视为系统扰动,设计... 针对末制导阶段导弹以期望的终端落角攻击高机动目标的需求,将Super-twisting算法与自适应滑模扰动观测器相结合,提出一种满足终端落角约束的二阶滑模制导律。目标机动带来的干扰导致系统扰动的上界未知,将目标加速度视为系统扰动,设计自适应滑模扰动观测器对系统扰动进行在线估计,通过对观测器增益进行自适应调整,克服传统观测器选取增益时依赖扰动上界的缺陷。设计改进的Super-twisting算法作为制导律的趋近律,在降低抖振的同时使制导律可充分利用导弹的过载能力,从而提升系统的收敛速度,解决传统Super-twisting算法中系统状态远离平衡点时收敛速度慢的问题。基于李雅普诺夫稳定性理论,证明该制导系统能在有限时间内收敛。数学仿真结果表明:自适应滑模扰动观测器和所设计制导律有效,自适应滑模扰动观测器能够准确跟踪系统扰动,所设计的制导律能够满足期望的终端落角约束,且具有较高的命中精度,脱靶量小于0.2 m。 展开更多

关键词 末制导 自适应滑模扰动观测器 Super-twisting算法 抖振问题 李雅普诺夫稳定

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四旋翼无人机旋翼对机身非定常气动干扰特性 被引量：3

15

作者 朱毅飞 林德福 +1 位作者 莫雳 叶建川 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期410-422,共13页

四旋翼无人机的旋翼对机身构成非定常气动干扰,影响整机的动力学特性。针对此问题,采用计算流体动力学(CFD)计算方法,在刚体假设和不可压流假设下获得无人机机身在前飞工况下受力与力矩的非定常变化情况,并进行风洞实验,验证CFD方法的... 四旋翼无人机的旋翼对机身构成非定常气动干扰,影响整机的动力学特性。针对此问题,采用计算流体动力学(CFD)计算方法,在刚体假设和不可压流假设下获得无人机机身在前飞工况下受力与力矩的非定常变化情况,并进行风洞实验,验证CFD方法的合理性和计算结果的准确性。采用快速傅里叶变换方法,得到机身所受旋翼气动干扰的模态,从而在干扰力和力矩的变化频率与大小方面进行分析。结果表明:机身所受旋翼的气动干扰与旋翼的转速相关,并且可以由一个5阶傅里叶级数较好地拟合;相对于后旋翼,前旋翼对机身的气动干扰更强;经过简化,单1阶模态的傅里叶级数可以描述升力变化的主要特点,1~3阶模态的傅里叶级数可以描述阻力变化的主要特点;俯仰力矩的周期变化规律可以用单2阶模态的傅里叶级数描述,变化细节可以用1~4阶模态的傅里叶级数描述。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 机身 非定常气动干扰 计算流体力学 模态分析

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基于虚拟视角约束的机动目标拦截制导方法 被引量：5

16

作者 王亚宁 王辉 +1 位作者 林德福 袁亦方 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期430-446,共17页

为使导弹能够以一定的末端攻击角度对机动目标进行拦截,提出了一种带有终端虚拟视角约束以及终端视线角约束的机动目标拦截制导方法。基于速度系各运动矢量之间的变换关系,建立了虚拟相对运动坐标系下的非线性模型,并将线性模型中多项... 为使导弹能够以一定的末端攻击角度对机动目标进行拦截,提出了一种带有终端虚拟视角约束以及终端视线角约束的机动目标拦截制导方法。基于速度系各运动矢量之间的变换关系,建立了虚拟相对运动坐标系下的非线性模型,并将线性模型中多项式制导的思想创新性地引入到非线性模型中,通过末端虚拟视角约束以及末端视线角约束对关于弹目距离的多项式虚拟控制量进行求解,并根据虚拟矢量与运动矢量之间的变换关系得到速度系下的加速度指令表达式。针对不同制导系数、不同末端攻击角度及不同类型的机动目标等条件进行了仿真验证,同时与弹道成型制导律进行了仿真对比。仿真结果表明,所提出的制导律可以使导弹以期望的攻击角度拦截机动目标,末端虚拟视角收敛为零,避免了末端指令饱和现象。 展开更多

关键词 相对运动 虚拟视角约束 视线角约束 多项式制导 机动目标 最优制导

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考虑驾驶仪动态性能的指令滤波反演制导律 被引量：5

17

作者 刘佳琪 王伟 +1 位作者 林德福 林时尧 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期327-336,共10页

针对攻击机动目标的制导问题,设计了一种考虑自动驾驶仪性能、输入项约束的指令滤波反演制导律。首先,基于三维空间内弹目相对运动模型,采用反演递推方式设计制导律。针对传统反演控制存在的"微分膨胀"问题,引入指令滤波器对... 针对攻击机动目标的制导问题,设计了一种考虑自动驾驶仪性能、输入项约束的指令滤波反演制导律。首先,基于三维空间内弹目相对运动模型,采用反演递推方式设计制导律。针对传统反演控制存在的"微分膨胀"问题,引入指令滤波器对虚拟量进行过滤计算。考虑硬件计算能力的约束,引入自动驾驶仪二阶动力学模型减少控制过程延迟,并利用饱和函数和低通滤波器对输入项进行约束。此外,针对机动目标设计了一种扩张状态观测器来获取其加速度。通过Lyapunov理论证明了所设计闭环制导系统的稳定性。通过仿真实验验证了该制导律相有效性及优越性。 展开更多

关键词 三维空间 指令滤波反演 微分膨胀 自动驾驶仪 输入饱和 扩张状态观测器

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面向高维数据的Takagi-Sugeno模糊系统建模新方法 被引量：2

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作者 林得富 王骏 +1 位作者 蒋亦樟 王士同 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1404-1411,共8页

对高维数据进行建模是Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统建模面临的一个重大挑战。为此,该文提出一种特征选择与组稀疏编码相结合的模糊系统建模新方法 WOMP-GS-FIS。首先,运用一种新型的加权正交匹配追踪算法对原始样本进行特征选择,在此基... 对高维数据进行建模是Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统建模面临的一个重大挑战。为此,该文提出一种特征选择与组稀疏编码相结合的模糊系统建模新方法 WOMP-GS-FIS。首先,运用一种新型的加权正交匹配追踪算法对原始样本进行特征选择,在此基础上提取出模糊规则前件并产生模糊系统字典;然后,基于组稀疏正则化构造关于后件参数的组稀疏优化问题,在优化问题求解的同时得到重要的模糊规则。实验结果表明,在保证模型泛化性能的前提下,该方法不仅能对所获得的模糊规则结构进行精简还可以进一步减少模糊规则数,进而解决高维数据环境下模糊规则可解释性差的问题。 展开更多

关键词 T-S模糊系统建模 特征选择 组稀疏编码 精简规则结构 模糊规则约减

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存在非高斯重尾分布噪声的纯方位目标跟踪算法 被引量：4

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作者 刘灿 王辉 +2 位作者 林德福 崔晓曦 徐晗晖 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1469-1481,共13页

纯方位目标跟踪是目标跟踪研究中的热点问题,针对目标跟踪方程中的非高斯重尾分布噪声问题,提出了一种针对非高斯重尾分布噪声的卡尔曼滤波算法。该方法通过建立基于存在异常值的高斯分布的层次高斯模型来近似未知的非高斯重尾分布系统... 纯方位目标跟踪是目标跟踪研究中的热点问题,针对目标跟踪方程中的非高斯重尾分布噪声问题,提出了一种针对非高斯重尾分布噪声的卡尔曼滤波算法。该方法通过建立基于存在异常值的高斯分布的层次高斯模型来近似未知的非高斯重尾分布系统过程噪声和测量噪声,并使用变分贝叶斯推断来学习混合概率,解决混合概率不确定带来的滤波性能下降的问题,从而提高滤波的鲁棒性。同时针对纯方位目标跟踪模型的非线性,结合修正增益卡尔曼滤波来降低量测方程非线性的影响。数值仿真结果表明,相对于EKF、UKF和变分贝叶斯卡尔曼滤波PEKF-VB、VBEKF,新算法VBMGEKF估计精度分别提高了69.31%、58.08%、127.84%和9.36%,具备更好的鲁棒性与精度。 展开更多

关键词 纯方位目标跟踪 变分贝叶斯 层次高斯模型 重尾分布噪声 修正增益卡尔曼滤波

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时间约束多导弹协同制导律 被引量：3

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作者 刘子超 王江 +2 位作者 王鹏 林德福 何智川 《航空学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期221-233,共13页

本文针对弱机动目标的时间协同打击问题,分别研究了基于匀速运动模型的隐式协同制导问题与基于速度时变模型的显式协同制导问题,以提升反坦克导弹对高价值目标的突防与毁伤能力。首先基于导弹匀速运动假设,采用预测校正的思想与最优误... 本文针对弱机动目标的时间协同打击问题,分别研究了基于匀速运动模型的隐式协同制导问题与基于速度时变模型的显式协同制导问题,以提升反坦克导弹对高价值目标的突防与毁伤能力。首先基于导弹匀速运动假设,采用预测校正的思想与最优误差动力学理论,在比例导引制导律的基础上加入时间约束偏置项,并基于最优误差动力学得到时间约束制导律,从而提出了对通信弱依赖性隐式时间协同制导律。针对速度时变导弹打击时间预测不准确影响隐式协同性能的问题,进一步提出了基于神经网络的显式时间协同制导方法。该方法采用预测校正的制导框架,根据比例导引制导律的特性采用迁移集成神经网络设计预测器以精确预测剩余飞行时间,并提出指定时间收敛的一致性动力学,使导弹在分布式通信架构下协调各自弹道长度,最终保证多枚导弹同时命中目标。仿真结果表明,所提出的隐式时间协同制导方法可保证多枚导弹同时精准命中目标,所设计的基于神经网络的显式时间协同制导方法可保证多枚导弹在变速条件下的协同打击。 展开更多

关键词 时间协同 最优误差动力学 速度时变 迁移学习 指定时间收敛 一致性动力学

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