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民用直升机防撞灯系统相关要求及适航审定研究

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民航学报 2024年第3期8卷 155-158页

作者：刘洋熊小平中国民用航空江西航空器适航审定中心

本文通过梳理FAA颁布的第29.1401条款中防撞灯系统相关适航要求初始版本和历次修正案,重点分析了条款背景和历史沿革、条款安全意图和实质要求以及符合性验证方法,为我国CCAR 29部民用直升机防撞灯系统适航审定提供参考。

关键词：防撞灯系统适航审定

基于长短期记忆神经网络模型的多步滚动预测方法

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科学技术与工程 2024年第19期24卷 8356-8361页

作者：蔡宁泊张程王伟中国民用航空上海航空器适航审定中心上海200335 中国民航大学安全科学与工程学院天津300300

飞机着陆阶段是各飞行阶段中风险最大的阶段之一,可能会遇到阵风、跑道入侵、硬着陆和跑道超限等不安全事件。较长的着陆距离会增加着不安全事件发生的风险。为了降低发生不安全事件的风险,利用长短期记忆(long short term memory,LSTM... 详细信息

飞机着陆阶段是各飞行阶段中风险最大的阶段之一,可能会遇到阵风、跑道入侵、硬着陆和跑道超限等不安全事件。较长的着陆距离会增加着不安全事件发生的风险。为了降低发生不安全事件的风险,利用长短期记忆(long short term memory,LSTM)神经网络捕获时间序列飞行数据对时间的依赖性,研究了一种多步滚动预测策略来预测飞机着陆距离以进行实时预警,飞机着陆预测模型用于预测着陆距离。结果表明:与单步预测相比,该方法可以更好地捕捉飞行参数的时间变化。通过多组仿真实验验证基于LSTM神经网络模型的多步滚动预测方法的准确性与有效性。

关键词：着陆阶段着陆距离 LSTM神经网络滚动预测

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民机适航符合性方法研究

民用飞机设计与研究 2024年第2期 1-7页

作者：敖文伟付双检辛勃李宏李保良中国民用航空江西航空器适航审定中心南昌330098

对于民用航空器在型号合格审定过程中使用的符合性验证方法,多数适航当局一般制定了管理要求,但相互间存在一些差异。同时随着航空产品的复杂化、多样化以及新技术的出现,使得适航符合性验证方法也在不断地演变。根据国内外适航当局对... 详细信息

对于民用航空器在型号合格审定过程中使用的符合性验证方法,多数适航当局一般制定了管理要求,但相互间存在一些差异。同时随着航空产品的复杂化、多样化以及新技术的出现,使得适航符合性验证方法也在不断地演变。根据国内外适航当局对符合性验证方法的管理要求,研究分析了我国的符合性验证方法与FAA、EASA的主要差异,结合型号审定经验,梳理了10类符合性验证方法的典型文件和适用场景,基于当前民机型号和科技发展,分析了未来符合性验证方法的发展趋势,为在型号合格审定中符合性验证方法的管理和使用提供了参考。

关键词：民用航空器型号合格审定符合性验证方法适航当局

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航空发动机燃烧室机匣烧穿火焰特性试验研究

清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 984-991页

作者：徐翔陈龙李松阳万羽翼中国民用航空局第二研究所审定中心成都610207 中国航发商用航空发动机有限责任公司先进技术部上海200241 中国民用航空局航油航化产品适航与绿色发展重点实验室成都610207 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230026

为研究航空发动机燃烧室机匣发生烧穿时射流火焰的温度、热流密度分布,建立机匣烧穿试验系统,采用单一变量法,研究了喷嘴孔径、油气质量比、外侧空气流速、燃烧室内部压力对射流火焰在轴向上的温度、热流密度分布的影响。结果表明:射流... 详细信息

为研究航空发动机燃烧室机匣发生烧穿时射流火焰的温度、热流密度分布,建立机匣烧穿试验系统,采用单一变量法,研究了喷嘴孔径、油气质量比、外侧空气流速、燃烧室内部压力对射流火焰在轴向上的温度、热流密度分布的影响。结果表明:射流火焰在轴向上的热流密度衰减迅速,在127~254 mm内,热流密度衰减最多,可达81%;喷嘴孔径对于火焰形态、温度、热流密度影响最大;燃烧室内部压力对火焰温度影响可达675℃/MPa;外侧空气流速主要影响火焰轴向254~508 mm区间温度分布;油气质量比对火焰轴向温度影响达18.6%。航空发动机设计时应当考虑在燃烧室机匣薄弱点法线方向外侧254 mm范围内设置挡火板,以防止可能出现的机匣烧穿带来的危害。

关键词：机匣烧穿射流火温度热流密度火焰

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几何偏差对可控扩散叶型性能影响规律及机理

航空学报 2024年

作者：孟德君史文斌刘佳鑫徐朋飞王丁喜于贤君西北工业大学中国航发沈阳发动机研究所北京航空航天大学航空发动机研究院中国民用航空适航审定中心

为了研究几何偏差对叶型性能的影响规律和机理，采用Hicks-Henne函数模化叶型轮廓度偏差、轮廓度变化率偏差，并叠加在可控扩散叶型（CDA）上，对偏差叶型进行了S1流面数值计算。计算结果表明，轮廓度变化率较小时，叶型性能随正负轮廓... 详细信息

为了研究几何偏差对叶型性能的影响规律和机理，采用Hicks-Henne函数模化叶型轮廓度偏差、轮廓度变化率偏差，并叠加在可控扩散叶型（CDA）上，对偏差叶型进行了S1流面数值计算。计算结果表明，轮廓度变化率较小时，叶型性能随正负轮廓度偏差幅值的变化趋势是对称的，但轮廓度变化率较大时，正负轮廓度偏差均会导致叶型性能下降，正偏差的影响超过负偏差。几何偏差造成的附面层局部分离甚至提前转捩是叶型性能降低的主要原因。基于上述研究建立了CDA叶型几何偏差敏感区，敏感区域包括距离前缘5%弦长以内的叶型区域及附面层转捩点之前的吸力面区域。偏差敏感区有利于改进加工公差准则，降低压气机气动性能风险。

关键词：可控扩散叶型轮廓度轮廓度变化率损失攻角范围

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基于脑电的飞行员脑力负荷研究

基于脑电的飞行员脑力负荷研究

作者：刘人杰中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

飞行安全是航空领域的研究重点,随着飞机制造和维护水平的逐渐发展,飞机的可靠性越来越高。人为因素对飞行安全造成的影响越来越受到关注。飞行过程中飞行员的脑力负荷直接影响着飞行安全,长时间处于高脑力负荷状态容易遗漏重要信息和... 详细信息

飞行安全是航空领域的研究重点,随着飞机制造和维护水平的逐渐发展,飞机的可靠性越来越高。人为因素对飞行安全造成的影响越来越受到关注。飞行过程中飞行员的脑力负荷直接影响着飞行安全,长时间处于高脑力负荷状态容易遗漏重要信息和做出误判,而长期处于低脑力负荷状态容易枯燥困倦。有效的评估飞行员的脑力负荷有利于飞机人机界面的设计以及适航审定工作。本文使用深度学习模型分析脑电信号评估飞行员在模拟飞行任务中脑力负荷水平。主要工作包括如下几个部分:(1)构建基于MATB平台的操作任务,采集飞行员在进行不同脑力负荷任务时的脑电信号。脑电信号信噪比低,通过预处理提高数据质量。根据脑电信号属于非平稳信号的特点选择经验模态分解提取脑电特征。(2)脑电信号在采集的过程中容易受到干扰导致坏道。目前主流的解决方法是利用正常通道数据进行插值修复。本文提出一种基于注意力机制的轻量化插值模型,该模型利用注意力机制对正常通道分配权重,实现赋权插值。模型利用良好的脑电数据(没有坏道的数据)进行训练,学习通道间数据的相关性。插值时根据相关性分配权重,相关性越高权重越大。通过测试,基于注意力机制的模型修复精度明显高于其他深度学习模型。(3)针对脑电数据的特点对Resnet模型进行改进,提出轻量化的EEG-Resnet模型。在许多脑力负荷的实验中,研究人员发现不同脑电通道与负荷变化呈现不同的规律。因此在模型的浅层卷积层使用分组卷积,实现对不同通道的脑电信号进行独立的特征提取,再使用点卷积将特征通道的信息进行融合。同时分组卷积可以有效的降低模型的参数量。(4)基于深度学习的飞行员脑力负荷识别。深度学习的模型需要大量数据进行训练才能发挥其性能。脑电相关的实验大多数只收集到了少量的样本,本次研究收集到样本量也有限。本研究采用基于模型的迁移学习技术增加训练样本,模型在开源数据集中进行预训练,在飞行员数据集中进行微调。结果表明迁移学习能够有效的提高模型的分类精度,特别是跨被试的应用中。

关键词：脑力负荷迁移学习脑电模拟飞行任务

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Ni-Ti界面扩散的分子动力学模拟

中国战略新兴产业 2024年第17期 96-99页

作者：王岩张剑伟徐海沈阳航空航天大学中国民用航空适航审定中心

随着现代航空工业的飞速发展，耐高温合金作为航空航天部件的关键材料，发挥着至关重要的作用。因此，对镍基高温合金的高温扩散行为进行研究显得尤为必要。然而，传统实验方法成本高、难度大，且难以从微观角度深入分析运动规律。为此... 详细信息

随着现代航空工业的飞速发展，耐高温合金作为航空航天部件的关键材料，发挥着至关重要的作用。因此，对镍基高温合金的高温扩散行为进行研究显得尤为必要。然而，传统实验方法成本高、难度大，且难以从微观角度深入分析运动规律。为此，本文采用嵌入原子势（EAM）方法，对镍钛合金在不同温度下的扩散过程进行了分子动力学模拟，以研究温度对Ni-Ti合金扩散行为的影响。通过这一研究，我们期望提高高温合金的综合性能，使其具备更出色的高温力学特性。

关键词： Ni-Ti合金扩散分子动力学

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基于适航要求的直升机结构修理手册编制技术

航空维修与工程 2024年第09期 103-107页

作者：陈晨孙滨张磊哈尔滨飞机工业集团中国民用航空沈阳航空器适航审定中心

国内直升机结构修理手册（SRM）存在手册内容缺失、技术更新缓慢以及复合材料修理技术不足等问题，在不同程度上影响民用直升机的持续适航性。为应对上述挑战，本文首先梳理了直升机SRM相关适航要求，明确了手册编制的法律框架与标准依... 详细信息

国内直升机结构修理手册（SRM）存在手册内容缺失、技术更新缓慢以及复合材料修理技术不足等问题，在不同程度上影响民用直升机的持续适航性。为应对上述挑战，本文首先梳理了直升机SRM相关适航要求，明确了手册编制的法律框架与标准依据；其次，依据适航要求和国际标准ATA2200研究了手册的关键项目，包括前置条件、手册结构、损伤分类、修理项目、符合性验证和手册修订，总结了一套完整、规范的直升机SRM编制程序；然后将本研究成果应用于国内具有代表性的H425-100直升机SRM分析中，验证了程序有效性，提出了具体的改进策略；最后，对国内直升机SRM编制技术的未来趋势进行了展望。

关键词：直升机结构修理手册适航要求编制 ATA 2200

基于FMEA和DFTA的电机控制器可靠性评估

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航空动力学报 2024年

作者：董慧芬谢辉徐海中国民用航空局沈阳航空器适航省定中心中国民航大学电子信息与自动化学院中国民航大学天津市航空装备安全性与适航技术创新中心

电机控制器作为电动航空器动力装置的重要组成部分，其可靠性与航空器的飞行安全息息相关。为了提高对控制器可靠性的评估的准确性，提出一种基于失效模式及其影响分析和动态故障树分析的电机控制器可靠性分析方法，在关注控制器故障模... 详细信息

电机控制器作为电动航空器动力装置的重要组成部分，其可靠性与航空器的飞行安全息息相关。为了提高对控制器可靠性的评估的准确性，提出一种基于失效模式及其影响分析和动态故障树分析的电机控制器可靠性分析方法，在关注控制器故障模式的同时也对其动态特性进行分析，尽可能全面地评估控制器可靠性。以某四旋翼电动垂直起降航空器电推进系统的电机控制器为分析案例，结合电机控制器拓扑结构分析其故障模式并计算可靠性数据，验证了该方法的可行性和有效性，为电动航空器电机控制器的可靠性评估提供了一种可参考的方法。

关键词：电机控制器可靠性失效模式及其影响分析动态故障树电推进