太空作战模拟

联合课程(大三上)大作业:以金刚石基超宽禁带半导体为技术内核的红蓝对抗太空作战概念设计与仿真验证。

任务背景

源目录未附实验报告 docx,以下背景依据报告源码 os.tex 与仿真代码提炼:

课程要求围绕”先进材料赋能未来作战”开展概念设计:太空已成为独立战略作战域, 传统太空平台在电子生存性、机动能力与自主智能方面存在短板;以金刚石为代表的超宽禁带半导体具备本征抗辐射、极高热导率、耐高温等特性,可为星载电子与推进系统两大瓶颈提供支撑。
设想的作战场景为”轨道之盾”行动:红方”游隼”智能攻击集群对蓝方”盯东机”-KFC III 型前沿侦察卫星实施非动能、功能性瘫痪打击,制造 48-72 小时”战略迷雾”窗口, 全程不产生太空碎片、不引发公开武装冲突。
交付物包括:LaTeX 研究报告(背景、内涵、场景设计、数学建模与仿真框架建议、能力与技术需求)、matplotlib 仿真绘图脚本、24 个分镜的视频生成提示词脚本、完整作战流程推演文档与演示视频配音字幕。

文件	说明
`os.tex`	研究报告《先进半导体材料赋能下的太空作战研究》LaTeX 源码,含场景设计与效能数学建模
`太空作战模拟.py`	191 行 matplotlib 仿真脚本,3x3 九宫格输出”轨道之盾”行动关键指标图
`红蓝对抗分镜.md`	《天际静默:半导体之战》24 分镜脚本与文生视频提示词
`“轨道之盾”行动完整作战流程.md`	行动背景、目标、参战力量对比与完整作战流程推演
`字幕.srt`	演示视频配音字幕(130 行)

仿真脚本九宫格内容:关键指标趋势(覆盖率/突防率/攻击有效性)、隐蔽性与突防关系、能源效率与时效性、AI 决策准确率、通信可靠性、攻击前后能力雷达图、目标达成柱状图、技术性能提升对比、综合作战效能。

未入库内容(体积或格式原因):演示成品 mp4 与分镜片段 mp4、配音 mp3、汇报 pptx、报告 pdf、效果图 png、视频合集 zip;第三方工具 Bili23-Downloader 整目录; 与 os.tex 内容完全相同的 txt 副本。以上均超过文本数据范畴或属二进制媒体。

仿真脚本(Python 3.8+,依赖 numpy、matplotlib、seaborn,Windows 需 SimHei 字体):

pip install numpy matplotlib seaborn
python 太空作战模拟.py

报告编译(XeLaTeX,ctexart 中文文档类):

xelatex os.tex

注意:os.tex 引用插图 image1.png,该图未随库提供,编译前需自备或注释该 figure。

os.tex、太空作战模拟.py、两份 md 与字幕为本人在课程框架内独立撰写, 作战体系与装备代号(“游隼””天盾”等)为课程作业虚构设定,不涉及真实装备。
数学建模与仿真框架建议为课程报告的推演性内容,参数为设定值而非实测数据。
视频素材使用 Bili23-Downloader(第三方开源工具,未入库)下载,分镜视频由文生视频工具按 红蓝对抗分镜.md 中的提示词生成。