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航空发动机通用飞行台建设关键问题剖析

航空发动机 2024年

作者：高扬李密薛文鹏史永强史靠军中国飞行试验研究院发动机所中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所第一飞机设计研究院中航西安飞机工业集团股份有限公司

针对中国航空发动机通用飞行台在建造和使用中所关注的关键问题尚未清晰的现状，介绍了飞行台能力和建设意义，阐明了通用飞行台的概念和作用，梳理了国外典型发动机飞行台建设主要内容和工作方法，总结了国外发动机挂点方案选择、气动... 详细信息

针对中国航空发动机通用飞行台在建造和使用中所关注的关键问题尚未清晰的现状，介绍了飞行台能力和建设意义，阐明了通用飞行台的概念和作用，梳理了国外典型发动机飞行台建设主要内容和工作方法，总结了国外发动机挂点方案选择、气动仿真评估、引气、液压和电功率负载模拟系统总体结构、灭火、燃油和测试系统等方案，分析了通用飞行台在建造和使用过程中需特别关注的关键问题：试验对象与使用场景规划、需求制定与分解、详细设计与飞/发一体化协调和系统研制集成和验证、技术状态管理、人员资质要求、适航性评估等。根据国外发动机的建设内容和未来发动机试验需求，分析了通用飞行台的未来发展趋势，给出了中国发动机飞行台建设和使用过程需特别关注的关键问题和关键环节，可为中国未来发动机通用飞行台能力建设和使用维护提供参考。

关键词：通用飞行台飞行试验高空试验航空发动机

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干扰弹发射过程中飞机弹舱结构损伤研究

科学技术与工程 2024年第2期24卷 827-833页

作者：王斌党蒲妮谭乐琴刘江华熊峰张志楠豆清波航空工业第一飞机设计研究院强度设计研究所西安710089 航空工业第一飞机设计研究院航电系统设计研究所西安710089 西北工业大学航空学院西安710072

针对发射干扰弹时飞机弹舱腹板可能出现损伤的情况,对弹舱腹板受载情况和动力学响应进行了分析。开展了干扰弹发射时的冲击波载荷和金属腹板响应原理试验,对试验进行了数值模拟,模拟结果与试验结果较吻合,并进一步分析了实际弹舱腹板结... 详细信息

针对发射干扰弹时飞机弹舱腹板可能出现损伤的情况,对弹舱腹板受载情况和动力学响应进行了分析。开展了干扰弹发射时的冲击波载荷和金属腹板响应原理试验,对试验进行了数值模拟,模拟结果与试验结果较吻合,并进一步分析了实际弹舱腹板结构在冲击波作用下可能出现的最大响应。根据弹舱空腔结构的非定常流场仿真所得的脉动压力功率谱密度载荷,计算了弹舱腹板在不同飞机构型脉动压力作用下的应力均方根值。分析结果表明:弹舱空腔结构所产生的脉动压力是造成弹舱腹板结构损伤的主要原因。根据分析结果,给出了干扰弹舱结构改进建议。

关键词：干扰弹冲击波脉动压力损伤空腔流动

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含纵向裂纹飞机内压壁板裂纹扩展行为研究

机械强度 2024年第3期46卷 559-567页

作者：秦剑波王锋吕品侯成范学领中航工业第一飞机设计研究院西安710000 西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710000

飞机机身壁板裂纹扩展分析是飞机损伤容限设计的重要任务之一。从损伤容限试验与有限元仿真两方面分析了含纵向裂纹飞机机身内压壁板的裂纹扩展行为与剩余强度特征。采用卧式自平衡试验装置对机身壁板施加内压载荷,以分析壁板的损伤容... 详细信息

飞机机身壁板裂纹扩展分析是飞机损伤容限设计的重要任务之一。从损伤容限试验与有限元仿真两方面分析了含纵向裂纹飞机机身内压壁板的裂纹扩展行为与剩余强度特征。采用卧式自平衡试验装置对机身壁板施加内压载荷,以分析壁板的损伤容限特性。并基于有限元方法模拟内压壁板裂纹尖端的应力场分布,基于断裂力学理论计算得到不同长度裂纹的等效应力强度因子和裂纹扩展分析结果。将裂纹扩展结果与试验结果进行对比,证明了分析方法的可行性,为飞机机身内压壁板的损伤容限分析提供参考。

关键词：裂纹扩展损伤容限机身内压壁板应力强度因子

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不同机翼面积的分布式电推进飞机方案设计

飞行力学 2024年第2期42卷 7-12,21页

作者：吴江高峰李胜文杨凤田辽宁通用航空研究院辽宁沈阳110136 沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035 航空工业空气动力研究院辽宁沈阳110034

为了明确不同机翼面积分布式电推进飞机设计方案的优劣,分别建立了相对常规布局飞机减小机翼面积进行巡航和起降多目标优化设计和机翼面积与常规布局飞机一致开展巡航性能单目标优化设计的流程;以某4座全电飞机为平台,开展了分布式电推... 详细信息

为了明确不同机翼面积分布式电推进飞机设计方案的优劣,分别建立了相对常规布局飞机减小机翼面积进行巡航和起降多目标优化设计和机翼面积与常规布局飞机一致开展巡航性能单目标优化设计的流程;以某4座全电飞机为平台,开展了分布式电推进飞机的方案设计。仿真结果表明,相比于常规布局飞机,机翼面积不变的分布式电推进飞机设计方案巡航升阻比高、性能好。本研究对分布式电推进飞机的方案设计具有一定的参考价值。

关键词：分布式电推进飞机机翼面积性能分析

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基于通用化等效模型的飞机系统辨识算法

北京航空航天大学学报 2024年第5期50卷 1454-1462页

作者：周大鹏李贺琦王业光王立新北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 中国航空工业沈阳飞机设计研究所沈阳110035

针对舰载机等复杂动力学系统的高阶时滞模型拟配难题,提出了一种基于通用化等效模型的系统频域辨识算法。建立系统辨识通用化等效模型,引入自适应学习率梯度下降法对模型进行基于样本的迭代学习训练,使模型的频域参数自动收敛,辨识得到... 详细信息

针对舰载机等复杂动力学系统的高阶时滞模型拟配难题,提出了一种基于通用化等效模型的系统频域辨识算法。建立系统辨识通用化等效模型,引入自适应学习率梯度下降法对模型进行基于样本的迭代学习训练,使模型的频域参数自动收敛,辨识得到复杂系统的高阶时滞模型。以舰载机横航向荷兰滚等效拟配模型进行验证,与传统算法对比,并分析了系统的频域与时域响应,结果表明:所提算法具有较好的辨识效果,解决了高阶时滞模型的直接拟配难题,并通用于广泛的高阶时滞模型拟配。

关键词：梯度下降法频域建模高阶时滞模型自适应学习率等效拟配

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水下考古机器人研究与应用进展

科技导报 2024年第14期42卷 61-72页

作者：郭威徐高飞王敏健李滨高森袁博中国科学院深海科学与工程研究所三亚572000 上海飞机设计研究院上海201210 国家文物局考古研究中心北京100013

作为开展水下文化遗产探测的主要工具,水下考古机器人具有广泛应用。根据水下考古工作的具体内容、典型作业流程和现有工作开展情况,总结了水下机器人考古工作的主要特点。从通用水下机器人入手,分类介绍了遥操作水下机器人、载人潜水... 详细信息

作为开展水下文化遗产探测的主要工具,水下考古机器人具有广泛应用。根据水下考古工作的具体内容、典型作业流程和现有工作开展情况,总结了水下机器人考古工作的主要特点。从通用水下机器人入手,分类介绍了遥操作水下机器人、载人潜水器和自主水下机器人的主要特点及其在水下考古中的典型应用,并介绍了国内外水下考古专用机器人的具体情况。从作业模式、作业功能和智能化水平等方面展望了水下考古机器人的发展趋势。

关键词：水下考古遥操作水下机器人载人潜水器自主水下机器人

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基于物理特性的EWIS运动线束仿真研究

飞机设计 2024年第2期 29-34页

作者：韩维印梁鹏丛佩玺石荣荣航空工业第一飞机设计研究院中航光电科技股份有限公司

本文主要基于物理特性对EWIS运动线束的运动特性进行仿真研究，以真实地展示实际工况下的线束姿态和受力情况，为线束的布线和优化方案提供理论支撑。本文以活动门两种不同的布线方案为例，首先通过理论计算，得出线束的等效弹性模量、... 详细信息

本文主要基于物理特性对EWIS运动线束的运动特性进行仿真研究，以真实地展示实际工况下的线束姿态和受力情况，为线束的布线和优化方案提供理论支撑。本文以活动门两种不同的布线方案为例，首先通过理论计算，得出线束的等效弹性模量、切变模量、泊松比、单位长度重量等材料物理特性，然后在ANSYS Motion软件中，设置线束的初始状态，使其内应力为0,并加载线束的等效材料物理特性，根据其安装敷设方案进行安装，最后根据其运动工况进行力学仿真分析，分析其干涉和受力情况。仿真的结果表明，该方法可以定量评估线束安装敷设方案的优劣，在设计早期及时发现线束布置问题。

关键词：物理特性运动线束弹性模量泊松比 ANSYS Motion

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独立供电系统传导干扰黑箱建模方法

中国电机工程学报 2024年

作者：王浩宇孙红鹏张涛张刚白焱段建东哈尔滨工业大学沈阳飞机设计研究所空装驻沈阳地区第一军事代表室

飞机和船舶中的独立供电系统具有多等级电网混合交联，多元电气设备动态加载的特点，由此造成其传导干扰多源、多径传输，传导干扰分析和抑制面临极大困难。本文提出采用黑箱建模方法，仅基于设备端口特性参数的测量，通过戴维南等效建... 详细信息

飞机和船舶中的独立供电系统具有多等级电网混合交联，多元电气设备动态加载的特点，由此造成其传导干扰多源、多径传输，传导干扰分析和抑制面临极大困难。本文提出采用黑箱建模方法，仅基于设备端口特性参数的测量，通过戴维南等效建立传导干扰的多端口网络模型，进而可通过模型的级联构建系统级传导干扰分析模型。该方法无需设备内部电路参数和配置信息，模型通用性强。该方法的有效性通过24V直流供电系统验证。实验结果表明，随着系统用电设备数量和种类的增加，该方法仍能准确预测系统的传导发射情况，证明了该方法是系统级传导干扰分析的有效手段。

关键词：传导电磁干扰黑箱模型戴维南等效独立供电系统电磁兼容

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一种基于数据补全的大象流检测方法

小型微型计算机系统 2024年第1期45卷 139-144页

作者：许艺凡李宜铮王光耀段靖海王科翔陶军东南大学网络空间安全学院南京211189 中航工业沈阳飞机设计研究所沈阳110036 中国航空研究院北京100029 网络通信与安全紫金山实验室南京211189

由于在网络测量中存在不可避免的数据损失,网络监测数据通常是不完备的甚至是稀疏的,这使得大象流的精确检测成为一个具有挑战性的问题.本文提出了一种基于数据补全的离线大象流检测方法.为实现对于大象流的精准检测,首先实现了一个基... 详细信息

由于在网络测量中存在不可避免的数据损失,网络监测数据通常是不完备的甚至是稀疏的,这使得大象流的精确检测成为一个具有挑战性的问题.本文提出了一种基于数据补全的离线大象流检测方法.为实现对于大象流的精准检测,首先实现了一个基于矩阵分解的数据补全算法,将流量数据补全问题转化为一个低秩矩阵奇异值分解问题.其次,在此基础上进行高阶扩展,引申出张量补全模型,利用张量CP分解实现数据补全,将原问题转化为通过最小化张量秩来恢复缺失条目的张量补全问题.最后对上面使用的矩阵补全算法和张量补全算法进行了仿真实验,对比了各算法精准度,评估了超参数,并展示了张量补全算法的时间开销.实验结果证明该方法取得了较好的效果.

关键词：大象流检测数据补全矩阵分解张量