在全球数字化时代背景下，针对高端复杂装备系统工程实践中如何进一步提高效率、降低成本的问题，提出了 数字工程实践的本质是系统工程在系统全生命周期中的进一步扩展应用，应通过数字工程实践提高复杂系统的立项、 研发、采购和运维的效率，进一步降低成本。本文基于美军的实践经验，梳理出1个核心为基础、3类实践为驱动、4个步 骤为指引的数字工程实践方法。这套数字工程实践方法涵盖了装备从概念论证到实际运维的全生命周期，为数字工程 研发提供了系统性的指导，包括体系论证、需求分析、样机设计等关键环节，可实现对复杂系统的全方位、全过程管理。

数字任务工程是当前数字时代的先进系统工程方法。在无人智能体系设计优化、装备体系建模与仿真、战略管理数字决策工程研究成果的基础上，本文跟踪研究外军数字任务工程研究起源与进展情况，结合近年来国内在体系工程与体系仿真方面的研究实践，从总体需求架构和仿真推演技术两个方面对杀伤链体系数字任务工程研究方法提出了技术构想。

针对固体姿轨控发动机数字化研发需求，解决数字样机技术在固体姿轨控发动机领域的应用问题，本文构建了基于知识规则的固体姿轨控发动机几何建模方法，建立基于SST k-ω湍流模型的固体姿轨控发动机内流场高精度仿真模型，提出固体姿轨控发动机性能不确定性分析方法，开展固体姿轨控发动机多层级数字化模型集成与验证方法研究。研究结果表明：构建的固体姿轨控发动机数字样机压强和推力稳态性能偏差分别为4%和3.6%，推力连续调节过程数字样机压强和推力性能偏差分别为4.98%和6%，表明固体姿轨控发动机数字样机具有较高的性能预示精度，研究成果可应用于发动机总体方案设计和方案性能快速评估，以期推动我国固体姿轨控发动机研发模式变革，促进固体发动机设计技术创新发展，带动固体发动机行业整体实力跃升，为未来智能化固体发动机发展奠定技术基础。

传统系统工程在应对复杂系统时所暴露的数据不一致性、可追溯性不足等弊端，促使人们不断探索新的工程范式。20世纪以来，基于模型的系统工程（MBSE）作为一种全新的系统工程方法，逐渐受到学术界和工业界的广泛关注。MBSE的核心思想是通过数学模型和图形符号对系统进行统一描述和分析，实现从“文档为主”到“模型为主”的转变，从而达到可追溯、可测试、可验证的目的。本文从时间、逻辑、知识和组织4个维度对MBSE的实践过程进行分析和探讨，以期为更好地应用MBSE于实际工程项目中提供参考。

针对现代错综复杂电磁环境中辐射源数量增多、脉冲流密度增大等问题，为实现雷达辐射源高精度智能识别，本文提出一种基于非参数模型的雷达辐射源智能识别方法，该方法主要包含辐射源静态聚类、辐射源类代表点选取和面向数据流的增量分选3个关键步骤。与传统聚类分析方法相比，本文采用Dirichlet过程混合模型的聚类思想，可自适应地完成雷达辐射源类别划分。为在降低数据存储压力的同时最大化保留类分布属性表达，首先，建立基于梯度准则的辐射源类代表点选择策略；其次，针对流式数据增量处理的需求，提出基于标签传播的类别推理方法；最后，通过仿真模拟两种场景的雷达辐射源数据，对比7种聚类算法，验证了本文算法具有较好的识别准确率和鲁棒性。

为了解决高超声速飞行器飞行试验成本高昂、风险较大、飞行性能评估困难等问题，提出多物理场虚拟飞行方法，通过建立高拟真度多物理场仿真模型替代飞行试验，实现快速、准确的飞行性能分析。本文考虑气动、结构、控制和弹道学科间的耦合效应，采用松耦合方法建立高超声速飞行器流固耦合模型并开展虚拟飞行仿真研究。采用活塞理论计算非定常气动力载荷、模态叠加法计算结构动响应；将时变的气动力载荷和结构振动变形整合到六自由度飞行动力学模型中，构建多物理场虚拟飞行仿真流程；以某三维高超声速飞行器为对象开展虚拟飞行仿真研究，分析结构动变形、非定常气动力动响应对其飞行弹道和控制系统的影响规律。研究结果表明，本文构建的虚拟飞行模型能够快速、准确地获得飞行过程中的动态特性、受控特性与载荷特性，可为高超声速飞行器的总体设计提供高效、低成本的飞行性能验证途径。

针对复杂海战场护航的任务场景，现有防空反导系统战术辅助决策功能在火控决策与武器火力分配方面分别具有对敌方模型依赖度高、拦截决策准确性差、无法有效利用战场历史数据和研究对象简单等问题，本文提出一种基于深度学习的反导拦截智能决策模型。首先，搭建战场仿真平台并分别对作战单元进行建模；然后，基于长短时记忆神经网络设计反导拦截智能决策模型；接着，利用匀速比例导引质点模型构建战前模拟数据以训练战前模型；最后，将战前模型迁移到战场模型中，并基于实际战场数据增强后的实时数据进行小样本在线训练。仿真结果表明，本文设计的反导拦截智能决策模型能够有效降低敌方模型依赖性，从而提升防空反导决策准确性。

针对复杂环境下多飞行器对多目标分配问题，本文提出了一种基于强化学习的多飞行器目标分配方法。首先，建立飞行器执行任务的战场环境模型，获取飞行器作战能力信息以及环境信息，并加以量化；其次，利用强化学习算法，进行多组飞行器作战目标分配；最后，考虑飞行器出现损毁情况，进行目标动态重分配决策，以提高在战场突发情况下的任务完成度。仿真结果表明了该算法的有效性。

随着电子战的快速发展，为解决如何快速获取战场态势问题，本文提出机载火控雷达系统在复杂电磁环境下的效能评估方法。基于对机载火控雷达在实际作战中的任务需求和目标分析，分解其各项能力和指标，构建复杂电磁环境下机载火控雷达效能评估指标体系架构，着重分析其在抗杂波和抗干扰方面的有效评估指标，并对其量化方式进行详细设计。通过实例仿真，利用层次分析法计算评估指标权重，并综合计算评价各项能力值，验证了上述方法的实用性和有效性，可为机载火控雷达在作战环境中的相关决策提供支撑。

针对多平台杀伤链仿真难度大、杀伤评估指标不明确、杀伤链与实际场景结合不紧密的问题，本文以美军NIFC-CA杀伤链为基础对杀伤链在作战态势仿真中的实际表现进行了研究。首先，设计目标节点的特征信息，针对NIFC-CA杀伤链中的E-2D预警机、F-35战斗机、宙斯盾舰平台设计定制化的侦察节点效能评估指标；将NIFC-CA杀伤链与侦察节点相关联、将侦察节点的效能评估指标与目标节点信息相关联，以评估侦察节点对不同目标的探测效能水平。其次，引入影响节点表征侦察节点在作战场景下受到的干扰以及侦察节点自身的抗干扰效能水平。再次，以状态转移矩阵的方式关联目标节点、影响节点、侦察节点，并以功能依赖网络分析法（Functional Dependency Network Analysis，FDNA）的依赖关系分析方法关联侦察节点、指控节点、打击节点，给出不同杀伤链整体杀伤能力的量化值。最后，通过邻接表的形式对杀伤链模型进行仿真设计。

针对目前预警机装备规模不断扩大，广泛应用于各种任务实施活动中的现状，现有预警机指控系统人机交互过程中存在航迹标牌相互挤压、操作对话框相互重叠、界面设计风格不一、菜单功能归类不够合理和功能菜单嵌套深等问题，不利于预警机在信息化作战中的功能发挥。本文提出一种预警机指控系统人机交互优化设计，对现存问题进行优化改进，利用灰色关联分析-逼近理想解排序验证方法对人机交互效能进行分析计算，并与原系统各项性能指标进行对比。结果表明优化后指控系统的人机交互效能得到较大幅度提升，可为预警机指控系统的研制和升级提供借鉴和参考。

为提升大飞机零部件制造装配的协调准确度，本文提出一种复杂部段装配质量控制方法。基于多场融合的测量工艺集成控制、工装与产品装配测量全过程信息化、实测数据驱动的虚拟装配等数字化测量关键使能技术研究，开发装配过程在线测控管一体化平台，支持飞机零组件在装配全周期中几何位置、装配关系及装配质量的动态管控，辅助用户对装配方案进行在线调整和改进。上述方法在多个产品装配过程中进行工程化应用，显著提升了装配质量与效率。

基于飞行试验数据开展导弹运动仿真模型验证是仿真模型定型的可行途径，本文系统介绍了基于动态性能一致性检验定性和基于静态性能一致性检验定量相结合的验证方法，确定了导弹运动模型验证指标和可信度计算方法，结果表明，尽管飞行试验样本有限，只要方法恰当，可以得到较好的验证结果。

针对航天产品离散制造过程中，装配过程繁复、制造工艺复杂、技术状态多变等短板给数据管理带来的一系列问题，如多源异构数据集成难、产品状态监测准确性不足等，本文提出一套基于多源多模数据进行产品质量自动分析的常态化流程，以物料清单（BOM）为图谱组织数据，运用数据平台组件，通过单指标成功包络与多指标联合关联分析，实现多批产品质量状态的实时监控和预警，从而精准提升产品质量与一致性。此举为各类产品质量预测与控制提供了理论支撑，并为后续品质分析及复检工作指明方向。

数字孪生技术以数字化描述物理实体，通过物理世界与信息化虚拟世界的交互与融合，为打通测试试验现场与管理层间的数据壁垒提供有力的支撑。上海空间电源研究所结合五维数字孪生理论，以空间电源产品为对象进行开发与实践，实现测试试验委托与排产、产品测试试验数据采集、场景建模、测试试验过程实时监控以及数据分析等功能，提高测试试验管理效率，并探索虚拟试验的可行性，为降低型号试验成本和试验精细化管理升级奠定坚实基础。