针对现阶段钢筋混凝土建筑物侵彻爆炸精细毁伤评估主要依赖数值模拟以及试验数据分析，且这两种方法均存在耗时长、经济代价高的问题，提出了一种全新的侵爆毁伤数智预测模型，用于侵彻-爆炸全过程动力学模拟。模型基于图神经网络以及多任务学习范式，能够实现不同侵彻位置、爆炸当量条件下建筑毁伤形貌与节点失效的快速、精确预测，单次侵爆预测耗时仅0.2 s。其中，侵彻阶段结构响应场预测误差低于2.9%，节点失效状态预测准确率高于99.5%，爆炸阶段结构响应场预测误差低于6.5%，失效预测准确率高于98.8%，百次毁伤评估耗时仅需30 s。所提数智预测模型表现出优异的泛化能力以及高效精确的预测能力，为建筑结构损伤评估、安全防护设计等领域提供了一种全新工具。

针对信息化、智能化技术加持下，火炮技术的全新发展趋势，总结了火炮在动态杀伤链、远程高精度打击、抗干扰可靠打击、高密度火力打击以及数据驱动的智能火力等方面的技术进展，并结合典型战场应用和装备发展新方向，分析了其对火炮性能提升产生的积极作用。研究表明，现代火炮在闭环打击时间、射程、精度、射速等方面已实现性能指标数倍增长，在复杂战场抗干扰、火炮自感自控方面也奠定了火炮适应智能化战场对抗需求的基础。在此基础上，进一步探索了火炮技术的未来发展趋势，提出了火炮新质发射、新质增程、新质群组火力等前沿技术方向，初步分析了氢氧燃烧高初速发射、炮射超燃冲压推进、智能火力协同等技术对火炮新质发展的重要意义，概要描绘出未来火炮发展的远景。

引信正向设计中极限边界条件的准确把握是引信安全性的有力保障，引信的环境激励、起爆控制器件等安全裕度直接关系引信安全性。针对以上问题，提出了引信安全裕度的内涵，构建了引信电磁环境安全裕度分析评估方法，主要包括已知电磁环境允许响应值、瞬态或脉冲电磁环境两种条件下的电压、电流及能量等安全裕度的计算方法。同时，重点阐述了引信起爆控制电路的安全裕度试验原则、测试点选用原则及器件参数选取等方法，为引信安全裕度理论分析与工程应用提供参考与支撑。

针对城市交通拥堵及交通高协同需求，提出基于通信融合模块的多智能体深度确定性策略梯度（communication cooperation model-multi-agent deep deterministic policy gradient，CCM-MADDPG）算法。其核心在于设计通信融合模块（CCM），通过嵌入层与信息提取模块挖掘邻近智能体深层关系，并利用注意力机制动态加权融合邻居信息，避免冗余与信息平均化。将CCM嵌入Actor网络使智能体结合邻近信息决策，利用局部性原理缓解联合行动空间问题，提升系统稳定性与协作效率。实验表明，所提模型在合成与真实数据集上性能显著优于Qmix、FRAP等基线模型，在复杂路网中展现优异可扩展性与适应性。曼哈顿路网实验显示，其平均延迟较Qmix和FRAP分别缩短28.8%和26.3%。消融实验验证了CCM中信息提取与注意力机制的必要性。该算法为多智能体交通协同控制提供了高效解决方案，兼具城市交通优化与应用潜力，其核心贡献在于CCM设计与MADDPG框架的成功融合。

在现代军事作战背景下，分布式无人作战集群的网络协同能力至关重要，聚焦此类集群协同网络建立了归纳式图强化学习框架，提出了一种融合归纳式图表示学习与深度强化学习技术的异质网络瓦解方法。归纳式图表示学习赋予该方法对新网络的策略快速生成瓦解能力，通过将网络瓦解建模为马尔可夫决策过程并结合深度强化学习求解，在降低问题复杂度的同时显著提升瓦解效能。实验表明，该归纳式方法能在不同规模网络间进行迁移，瓦解效果与时间消耗之间实现了更优的平衡，尤其在引入节点攻击成本约束的场景中，表现出优异的瓦解效能和策略扩展性。在降低战场认知复杂度、提升动态决策时效性等方面具有重要的军事应用价值。

深部交通隧道、矿山巷道在高地应力与复杂地质环境下易发生围岩大变形、冲击地压和岩爆等灾害。鉴于传统锚索变形能力不足、抗冲击性能有限，无法适应深部围岩的非线性大变形破坏特征，利用钢材塑性变形吸能特性，提出了一种容许较大变形且能提供高强稳定让压承载力的缩管式让压吸能锚索，对锚索核心让压构件开展了不同冲击高度、落锤重量、冲击次数的系列落锤冲击试验。试验结果表明，缩管式让压吸能锚索单次冲击吸收能量达103 kJ，工作阻力稳定维持在240~280 kN，抗冲击性能优良。在千米深井新巨龙煤矿8302工作面回采巷道开展了现场应用试验，结果表明，缩管式让压吸能锚索能在实现120 mm让压变形情况下保证自身不发生破断。研究成果为深部岩体大变形和冲击灾害治理提供了新的技术手段。

钻地弹对成层式防护结构的侵彻深度是防护工程设计中的关键，实际弹体侵彻时通常存在一定入射角，且防护结构的被覆为分层介质，相关侵彻深度计算理论与经验公式较为复杂，不利于工程应用。从弹体的运动方程出发，分析了弹体斜侵彻时的运动偏转规律，给出了偏安全的斜侵彻计算公式。引入等效厚度的概念，将多层介质通过波阻抗进行等效厚度换算，由此得到分层介质侵彻深度计算方法。结果表明，斜侵彻深度可按正侵彻深度乘以入射角的余弦值估算，所得结果偏安全；不同介质中的侵彻深度与介质的波阻抗成反比。所得斜侵彻与分层介质侵彻深度公式与现行规范形式具有一致性，解释了规范经验公式的物理意义。与钢筋混凝土中斜侵彻试验进行对比，当入射角为0°~50°时，理论预测最大相对误差为21.6%，与分层介质侵彻数值模拟进行对比，理论预测侵彻层数与模拟一致，侵彻深度相对误差为3%，验证了所提方法的适用性。

岩体内部各种尺度结构面的力学行为决定着工程围岩的稳定性。随着地下工程埋深的增大，扰动环境下时滞型工程灾害的威胁日益加剧。基于对现场观测、室内试验和理论模型等方面研究的系统总结，认为构造控制时滞型岩爆、工程性地震的远程诱发本质上是岩体结构面受扰动诱发的滞后失稳。提出了结构面剪切蠕变的“扰动后效”新概念，即处于剪切蠕变过程中的结构面受到扰动后，其影响在扰动结束后仍持续存在，导致受扰动结构面的后续蠕变过程表现出与未受扰动时不同的状态和非线性行为。基于“扰动后效”的典型表现，探讨了结构面剪切蠕变的临界转变行为及其影响因素，指出扰动强度的科学表征、滞后失稳临界转变条件与机制、临界转变过程理论模型、岩石-结构面-岩体跨尺度研究等是亟待解决的关键问题。解决以上问题将为深入理解地震的远程诱发机制和有效防控时滞型工程灾害提供有力支撑。

探地雷达作为一种高效、快速的无损探测技术，在浅地表探测时常受到环境噪声干扰和图像解译困难的制约，尤其是在探测地雷与战争遗留爆炸物中，虚警率居高不下。针对上述问题，通过系统梳理探地雷达技术在浅地表探测中的研究成果，聚焦硬件体制、土壤环境、地雷与战争遗留爆炸物探测和信号处理技术四个维度，并对目前浅地表探测的主要问题进行了技术分析与实验研究，重点探索了深度学习技术在探地雷达信号杂波抑制与目标识别中的应用，为提高探地雷达探测效率、有效降低虚警率提供有益借鉴，有望为快速清扫未爆物及军事工程勘测提供全天候技术支撑。

针对多无人机对抗任务仿真在中央处理器(central processing unit, CPU)上的推演时间随无人机数量呈平方增长的问题,设计并构建了一个图形处理器(graphics processing unit, GPU)并行加速的轻量级多无人机对抗仿真环境。相较于已有仅限单无人机任务、仅对多无人机动力学推演并行化的仿真框架,在面向多无人机对抗问题的基础上,进一步开展了对每个环境中无人机相对位姿和毁伤关系的并行化计算。针对传统基础空战机动只在平飞状态下有良好定义的局限性,设计了改进的全姿态可解释的基础空战机动。仿真环境所包含的多种规模可扩展的多无人机对抗任务,可为各类任务实现启发式基线策略,并可为一对一对抗任务实现基于近端策略优化算法的基线策略。与在8核16线程上的多线程仿真相比,所提平台可将采样速度提升2~3个数量级。在CPU与GPU 并行环境下的强化学习训练结果表明,GPU 加速的仿真环境能将训练时间缩短至1/50,同时不会因为采样轨迹碎片化显著降低采样效率。所提并行加速的多无人机对抗仿真环境能显著提升采样与训练速度,有助于加快该领域的研究进程。

为研究TNT装药地面爆炸空气冲击波作用下土壤毁伤特性的冲击波分布规律，开展了10 kg和20 kg TNT地面静爆试验，获得了炸药装药爆炸后的空气冲击波超压分布特性。建立了地面爆炸冲击波压力场仿真模型，结合试验结果验证了模型可靠性。研究结果表明，装药爆炸后土壤地面形成锥台形深坑，当炸药装药从10 kg增大至20 kg时，爆坑直径从1.5 m增大至1.9 m；5 m处空气冲击波压力从0.186 MPa增大至0.366 7 MPa，壁面反射压力从0.604 MPa增大至1.485 MPa。炸药装药形状对近场压力分布影响较大，地面反射作用显著增强近地压力场数值，近区压力呈现凸字型，在距离爆炸中心5 m处逐渐退化为椭球形。冲击波壁面反射压力随高度降低，呈现二次函数衰减规律。

针对卫星拒止环境下异构机器人协同同步定位与地图构建（simultaneous localization and mapping, SLAM）面临的位姿定位对准数据误差、通信受限及位姿估计误差累积问题，提出了一种异构机器人多阶段协同SLAM系统架构。设计了Scan Context粗对准与广义迭代最近点（generalized iterative closest point, GICP）算法精配准的两阶段重定位机制，提升了异构平台初始位姿估计准确度；构建了基于高速内网穿透技术的轻量通信框架，通过点云体素滤波与关键点提取压缩数据量，保障低带宽环境实时传输；引入随机采样一致性（random sample consensus, RANSAC）算法优化多载体位姿变换，剔除离群估计以提升全局一致性；通过坐标变换实现多源点云融合。在地下停车场、地下管廊开展了异构机器人协同导航试验，成功构建完整点云地图，重定位耗时均小于1.58 s，RANSAC优化耗时均小于3.2 ms，拼图耗时均小于1.8 ms，验证了系统在复杂地下环境的实时性与鲁棒性；多载体协同SLAM结合RANSAC优化构图的结果表明，协同构图精度较单体构图优化程度高于45%，且引入RANSAC优化进一步提升了15%以上的重定位准确性，提升了构图结果的精确度。该方法可为多异构机器人协同感知与导航技术提供参考。

针对金属燃料反应速率低、反应不完全等问题，通过溶剂-非溶剂法制备了一种氢化钛粉末包覆高氯酸铵颗粒的核壳结构复合含能材料AP@TiH2，通过测试表征技术和激光点火实验研究了其微观形态分布及点火燃烧性能。结果表明，Ti元素均匀附着在块状高氯酸铵颗粒表面，AP@TiH2复合材料燃烧火焰更明亮、反应面积更大、燃烧时间更短、反应速率更快。AP@TiH2加入固体推进剂可有效改善推进剂点火特性，提高燃烧性能。与传统机械混合方式相比，采用溶剂-非溶剂法制备的AP@TiH2/HTPB推进剂温度上升速率更快，稳定燃烧阶段平均温度更高，并且燃烧点火延迟时间缩短了约10%，线性燃烧速率提高了约11%。包覆结构缩短了燃料与氧化剂之间的传质传热距离，有效提高燃料的反应速率和反应完全性，这种精细化调控手段有望为固体推进剂能量的有效利用提供新的途径。

为探究充液比例对充液圆柱管壳抗爆性能的影响机理，通过试验与数值模拟相结合的方法，研究了部分充液圆柱管壳结构在水下爆炸近场作用下的动态响应，结果显示壳体动态响应呈现三阶段特性：冲击波作用阶段、稳定阶段和气泡脉动作用阶段，主要变形发生在气泡脉动作用阶段。充液比例与抗爆性能呈显著正相关，当充液比例从0%增至95%时，壳体中心挠度降幅达52.7%；圆柱管壳内部峰值压力在冲击波作用阶段随充液比例的增大而显著增大，而在气泡脉动作用阶段，当充液比例为90%时，内部峰值压力最大；圆柱管壳受水下爆炸作用增加的塑性形变能随充液比例的增大而减小，减小的趋势与挠度一致。研究成果为水下防护结构的抗爆设计与毁伤评估提供了理论依据和工程指导。