導(dǎo)彈試驗的設(shè)計與評估

前言

導(dǎo)彈精度和毀傷效能的準(zhǔn)確分析與評估，是導(dǎo)彈研制、定型、采辦和作戰(zhàn)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)。應(yīng)用科學(xué)的試驗系統(tǒng)、試驗設(shè)計和試驗評估方法，既可以減少導(dǎo)彈試驗的次數(shù)，節(jié)省大量的人力、物力和財力，又可以縮短導(dǎo)彈研制周期、減少設(shè)計風(fēng)險。因此，構(gòu)建行之有效的試驗設(shè)計和試驗評估方法，充分應(yīng)用導(dǎo)彈試驗的相關(guān)數(shù)據(jù)，是國家靶場和研制單位共同關(guān)心的問題。本書以導(dǎo)彈精度評估和毀傷評估問題為背景，結(jié)合大量試驗信息和數(shù)值模擬分析，針對現(xiàn)場試驗的小子樣特點，對導(dǎo)彈精度和毀傷效能的試驗設(shè)計和試驗評估問題進(jìn)行了系統(tǒng)研究。在制導(dǎo)機(jī)理、毀傷機(jī)理物理建模的基礎(chǔ)上，挖掘精度評估和毀傷評估過程中所包含的各種數(shù)學(xué)問題，針對導(dǎo)彈精度試驗和毀傷評估試驗的小子樣特點，利用統(tǒng)計方法、優(yōu)化方法及武器試驗方法設(shè)計合理的試驗，針對導(dǎo)彈精度和毀傷效能評估研究中所涉及的測量參數(shù)的獲取、融合及應(yīng)用等問題進(jìn)行研究。利用系統(tǒng)工程的思想，對各類精度評估相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)（陣地測試數(shù)據(jù)、飛行試驗數(shù)據(jù)、歷次類似型號數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)等）、各類毀傷評估相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，靜態(tài)毀傷試驗、飛行毀傷試驗及數(shù)值仿真試驗等）的試驗結(jié)果進(jìn)行綜合運用，完成對導(dǎo)彈精度和毀傷效能的量化評估。本書將Bayes統(tǒng)計、序貫分析、數(shù)據(jù)建模與回歸分析、最優(yōu)化試驗設(shè)計、Montecar l0方法、爆炸力學(xué)、戰(zhàn)斗部毀傷效應(yīng)等多種現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法和物理、力學(xué)知識綜合應(yīng)用于導(dǎo)彈精度和毀傷效能評估。在導(dǎo)彈精度評估方面，為達(dá)到在試驗發(fā)數(shù)少的情況下得到滿意的鑒定結(jié)論的目標(biāo)，始終貫穿多源信息融合的理念，充分利用多類試驗信息，在特殊試驗彈道折合為全程飛行試驗彈道的基礎(chǔ)上，建立基于遙外彈道差和落點數(shù)據(jù)的一體化Bayes多參數(shù)融合模型及配套的理論、方法和算法；重點對射前預(yù)報、事后評估的精度指標(biāo)進(jìn)行了評估，相應(yīng)地對試驗發(fā)數(shù)的確定方法進(jìn)行了研究；并結(jié)合對數(shù)據(jù)、模型、先驗信息的度量，分析不同信息源對試驗評估結(jié)論的貢獻(xiàn)；構(gòu)建更符合面目標(biāo)特性的命中精度指標(biāo)；介紹精度評估軟件系統(tǒng)的總體框架設(shè)計。在導(dǎo)彈毀傷效能評估方面，將爆炸力學(xué)、戰(zhàn)斗部毀傷物理機(jī)理的研究看作是對模型先驗的開發(fā)，將模爆試驗、數(shù)值試驗看作試驗信息的補(bǔ)充，將試驗設(shè)計、數(shù)據(jù)融合等數(shù)學(xué)方法作為承載二者到達(dá)目標(biāo)的工具，以試驗設(shè)計和參數(shù)模型統(tǒng)攬全局，通過建立現(xiàn)場試驗、模爆試驗和數(shù)值模擬試驗這三種試驗的參數(shù)化模型及相互差異模型，研究和應(yīng)用最優(yōu)化試驗設(shè)計技術(shù)，從而科學(xué)定量地建立獲取毀傷響應(yīng)函數(shù)的理論方法體系，并形成配套的仿真與可視化方法。

內(nèi)容概要

本書以導(dǎo)彈試驗的設(shè)計與評估為主線，結(jié)合作者多年從事相關(guān)科研工作的體會，從數(shù)學(xué)方法、導(dǎo)彈精度評估、毀傷效應(yīng)分析與評估三個方面，系統(tǒng)梳理和研究相關(guān)的科學(xué)理論、試驗設(shè)計與評估方法、試驗數(shù)據(jù)的獲取渠道與應(yīng)用途徑，力圖把試驗系統(tǒng)、試驗設(shè)計、小子樣的現(xiàn)場試驗、精度評估方法、毀傷效應(yīng)分析與評估方法五大要素融為一體，提供高效的試驗設(shè)計與試驗評估方法，為導(dǎo)彈研制、定型、采辦和作戰(zhàn)應(yīng)用等服務(wù)。    本書的讀者對象是導(dǎo)彈及相關(guān)試驗系統(tǒng)的研制單位、鑒定部門、應(yīng)用單位的工程技術(shù)人員和高等學(xué)校導(dǎo)彈工程、控制工程、應(yīng)用數(shù)學(xué)、工程力學(xué)等專業(yè)的研究生和高年級本科生。

書籍目錄

前言第1篇  數(shù)學(xué)方法  第1章  Bayes方法    1.1  概述      1.1.1  引論      1.1.2  Bayes公式      1.1.3  Bayes方法與經(jīng)典統(tǒng)計方法的比較      1.1.4  Bayes學(xué)派觀點分析    1.2  先驗分布的確定      1.2.1  確定先驗分布的方法分類      1.2.2  無信息先驗分布的確定      1.2.3  有信息先驗分布的確定    1.3  先驗信息可信度的度量      1.3.1  概述      1.3.2  基于數(shù)據(jù)層面的可信度度量      1.3.3  基于數(shù)據(jù)物理來源的可信度度量    1.4  Bayes統(tǒng)計推斷      1.4.1  Bayes估計原理與方法      1.4.2  正態(tài)總體參數(shù)的Bayes估計      1.4.3  Bayes估計的優(yōu)良性與誤差分析      1.4.4  考慮先驗信息可信度的Bayes估計      1.4.5  Bayes假設(shè)檢驗及決策    參考文獻(xiàn)  第2章  序貫分析  第3章  數(shù)據(jù)建模與回歸分析  第4章  試驗設(shè)計方法  第5章  毀傷效應(yīng)數(shù)值模擬的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)  第6章  Monte Carlo方法第2篇  導(dǎo)彈精度評估第3篇  毀傷效應(yīng)分析與評估

章節(jié)摘錄

基于總體信息和樣本信息進(jìn)行的統(tǒng)計推斷被稱為經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)，基本觀點是將數(shù)據(jù)（樣本）視為來自具有一定概率分布的總體，研究的對象是這個總體而不局限于數(shù)據(jù)本身，基于抽樣的統(tǒng)計方法一般被稱為經(jīng)典學(xué)派，也稱頻率學(xué)派，從19世紀(jì)末期到20世紀(jì)上半葉，由于K.Pearson.R.A.Fisher.J.Neyman等杰出的工作，經(jīng)典學(xué)派已形成一套系統(tǒng)的理論體系，以點估計、區(qū)間估計、假設(shè)檢驗、最大似然估計、估計的優(yōu)良性、犯兩類錯誤的概率等方法為代表的經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、經(jīng)濟(jì)、管理、軍事等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是隨著經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)的廣泛應(yīng)用，它本身的不足也逐漸暴露，部分學(xué)術(shù)觀點受到質(zhì)疑，如在區(qū)間估計中，將待估參數(shù)看作一個常數(shù)，卻使用了置信度的提法；又如經(jīng)典統(tǒng)計方法是基于大樣本統(tǒng)計的結(jié)果，而實際上樣本量通常是有限的。正是由于經(jīng)典學(xué)派的這些不足，在統(tǒng)計學(xué)界出現(xiàn)了Bayes學(xué)派，基于總體信息、樣本信息和先驗信息進(jìn)行的統(tǒng)計推斷被稱為：Bayes統(tǒng)計學(xué)，因此Bayes統(tǒng)計學(xué)與經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)的主要差別在于是否利用先驗信息，：Bayes學(xué)派很重視先驗信息的收集、挖掘和加工，使它數(shù)量化，形成先驗分布，參與到統(tǒng)計推斷中，以提高統(tǒng)計推斷的質(zhì)量，此外，Bayes學(xué)派重視已出現(xiàn)的樣本觀察值，而對尚未發(fā)生的樣本觀察值暫不予考慮。Bayes方法起源于英國學(xué)者T.R.Bayes辭世后被發(fā)表的一篇論文“論有關(guān)機(jī)遇問題的求解”在此論文中他提出著名的Bayes公式和一種歸納推理方法，隨后，P.c.Laplace等用Bayes提出的方法導(dǎo)出了一些有意義的結(jié)果，之后雖有一些研究和應(yīng)用，但由于其理論尚不完整，且應(yīng)用中又出現(xiàn)一些問題，致使Bayes方法長期未被普遍接受，直到二次世界大戰(zhàn)后,Wald提出了統(tǒng)計決策理論，Bayes解被認(rèn)為是一種最優(yōu)決策函數(shù)，很多人對Bayes方法又產(chǎn)生了興趣，在眾多學(xué)者的努力下，Bayes方法得到了完善，而今，Bayes學(xué)派己發(fā)展成為一個有影響的統(tǒng)計學(xué)派，開始打破經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)一統(tǒng)天下的局面。

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《導(dǎo)彈試驗的設(shè)計與評估》是由科學(xué)出版社出版的。

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