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基于MBSE的民机飞行控制系统架构设计

系统工程与电子技术 2024年第9期46卷 3050-3059页

作者：王乾郑党党佟瑞庭韩冰杨小辉西北工业大学机电学院陕西西安710072 中国航空工业集团第一飞机设计研究院陕西西安710089

基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)已被广泛应用于复杂系统设计之中。通过构建功能、行为和结构之间的关系,提出一种基于MBSE的多层级递进式架构设计流程。随后,以高度控制需求为导向,对民机飞行控制系统进行... 详细信息

基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)已被广泛应用于复杂系统设计之中。通过构建功能、行为和结构之间的关系,提出一种基于MBSE的多层级递进式架构设计流程。随后,以高度控制需求为导向,对民机飞行控制系统进行了示例化建模。结果表明,基于MBSE的民机飞行控制系统多层级递进式架构设计能够充分发挥数字模型可重用的优势,保证需求与功能、逻辑和物理架构的紧密结合,提高系统设计的可追溯性,可为后续领域层阶段模型设计提架构参考。

关键词：基于模型的系统工程飞行控制系统多层级递进式架构设计

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面向认知能力的科技情报产品工作模式思考

情报理论与实践 2024年第2期47卷 139-142,160页

作者：刘泽勋中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所四川成都610091

为了处理错综复杂的情报资源,理解认知能力存在的差异,优化科技情报产品的工作模式,文章提出情报研究人员应不断和用户密切沟通,摸清双方的认知能力,并根据能力差别调整研究方向,根据用户需求灵活选择情报类型和研究领域,梳理情报资源... 详细信息

为了处理错综复杂的情报资源,理解认知能力存在的差异,优化科技情报产品的工作模式,文章提出情报研究人员应不断和用户密切沟通,摸清双方的认知能力,并根据能力差别调整研究方向,根据用户需求灵活选择情报类型和研究领域,梳理情报资源的层级,选择合适的研究方法和合作模式。文章提出了面向认知能力的科技情报产品工作模式,能有效贴合用户需求,将信息或知识精确传输给用户。

关键词：认知能力情报类型研究领域资源层级工作模式

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面向系统工程的无人机自主定位系统研究

图学学报 2024年第2期45卷 363-368页

作者：卢元杰陈星伊苏大林孙唯中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035

系统工程是沟通各工程学科的桥梁,旨在设计和实现复杂系统时优化各个子系统以获得更好的系统行为能力,对无人机系统的设计研发具有重要的指导作用。在无人机系统的众多子系统当中,定位系统为无人机提供准确的位置信息,是后续实现导航和... 详细信息

系统工程是沟通各工程学科的桥梁,旨在设计和实现复杂系统时优化各个子系统以获得更好的系统行为能力,对无人机系统的设计研发具有重要的指导作用。在无人机系统的众多子系统当中,定位系统为无人机提供准确的位置信息,是后续实现导航和避障功能的基础。面向无人机系统工程,设计一种自主定位系统,包括多传感器系统建模、前端视觉惯性里程计、紧耦合后端优化算法和系统定位结果及环境地图输出4部分,实现在复杂环境下的无人机自主定位,并设计试验验证平台,验证定位系统精度和鲁棒性。实验结果表明,该无人机自主定位系统平均定位误差小于0.07m,满足无人机系统工程设计需求。

关键词：系统工程无人机惯性测量单元自主定位系统试验平台

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蜂窝夹芯结构低速冲击后压-压疲劳性能研究

复合材料科学与工程 2024年

作者：陈卫东姚凯飞王轩石强斌中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院中国民航大学航空工程学院

利用直径为25.4 mm、38.1 mm和50.8 mm的冲头对玻璃纤维平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行1 mm凹坑深度的低速冲击，开展冲击后静态压缩和压-压疲劳试验，研究三种冲头直径下试件的剩余强度、条件疲劳极限、刚度退化、循环蠕变和破坏模式，... 详细信息

利用直径为25.4 mm、38.1 mm和50.8 mm的冲头对玻璃纤维平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行1 mm凹坑深度的低速冲击，开展冲击后静态压缩和压-压疲劳试验，研究三种冲头直径下试件的剩余强度、条件疲劳极限、刚度退化、循环蠕变和破坏模式，揭示蜂窝夹芯结构低速冲击后压-压疲劳行为。结果表明：试件静态剩余强度随着冲头直径的增大而减小；当冲头直径为25.4 mm时条件疲劳极限最大，为静态破环载荷的68.1%，当冲头直径为38.1 mm和50.8 mm时，条件疲劳极限在静态破坏载荷的60%左右。循环刚度和循环蠕变均呈现“三阶段”的演变特征，在疲劳寿命期前10%，试件耗散能小幅减小，刚度在高周疲劳中增大，而在低周疲劳中刚度减小，循环蠕变现象显著；在疲劳寿命期90%之前，刚度大小稳定，循环蠕变现象有所减弱；在疲劳寿命期后10%，刚度减小，循环蠕变再次呈现显著的现象。试件的疲劳剩余强度分散性明显大于静态剩余强度分散性；试件在疲劳载荷下的破坏模式与静态载荷下相似。

关键词：复合材料疲劳冲击后压缩蜂窝夹芯结构刚度演化

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基于模型的虚实结合多机协同鉴定性试验技术

图学学报 2024年第2期45卷 369-373页

作者：王艳会卢元杰伊文卿于涛宛旭中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035

针对地面试验环境下多机协同鉴定性试验的多机联合运行、虚实结合的特点,提出一种基于模型的虚实结合多机协同鉴定性试验技术。采用虚实结合技术进行试验验证环境架构设计,由半物理飞机(机载设备、少量辅助仿真模型)、核心机飞机(机载... 详细信息

针对地面试验环境下多机协同鉴定性试验的多机联合运行、虚实结合的特点,提出一种基于模型的虚实结合多机协同鉴定性试验技术。采用虚实结合技术进行试验验证环境架构设计,由半物理飞机(机载设备、少量辅助仿真模型)、核心机飞机(机载系统计算机类设备、补充仿真模型)、数字飞机(任务系统模型、飞行仿真模型)作为验证对象,通过“模型在环”和“以实补虚”的方式,采用鉴定性试验采信流程,结合虚实接口适配技术,克服机载设备或机载系统的缺失或功能不完善影响全系统综合试验开展困难,解决传统的接口级仿真无法在时序、功能逻辑上满足全系统综合试验的需求等问题。实现全流程快速仿真迭代验证,提前发现系统涌现性,给出系统设计优劣的决策判据,支撑系统设计的快速迭代优化,缩减研制周期和成本。

关键词：虚实结合多机协同鉴定性试验模型在环仿真迭代

基于单目视觉的车辆屏显式封闭驾驶舱前视视野重现

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吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1435-1442页

作者：王海涛刘慧卓张学永韦健郭校源肖俊哲中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所人机综合研究中心沈阳110035 吉林大学通信工程学院长春130012

提出了一种基于单目视觉的车辆屏显式封闭驾驶舱前视视野重现方法。该方法通过准确的离线标定及在多线程并行框架下在线执行单目图像采集、前视图像处理和透视图像显示,可在显示屏上再现低失真度、高流畅度的前视画面。搭建了一套屏显... 详细信息

提出了一种基于单目视觉的车辆屏显式封闭驾驶舱前视视野重现方法。该方法通过准确的离线标定及在多线程并行框架下在线执行单目图像采集、前视图像处理和透视图像显示,可在显示屏上再现低失真度、高流畅度的前视画面。搭建了一套屏显式车辆封闭驾驶舱硬件系统,通过实验室和场地测试,从系统延时、前视视角、图像畸变、车辆高速直行、转弯、避障及驾车体验等方面验证了所提方法的有效性和高效性。该方法可为车辆封闭驾驶舱的后续改进提供良好的理论和实践基础。

关键词：信号与信息处理封闭驾驶舱视野重现单目视觉视角变换

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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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耦接件涂层失效程度与其力学损伤之间的关系

中国腐蚀与防护学报 2024年第3期44卷 679-690页

作者：李卓玄曹艳辉李崇杰李辉张小明雍兴跃北京化工大学、有机无机复合材料国家重点实验室北京100029 中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院西安710089

以300M钢,2024和5A06铝合金涂层体系作为实验材料,采用不同的耦接模式将其与钛合金耦接,并依次进行了湿热、盐雾和霉菌加速实验。然后,利用层次分析法(AHP),分析建立了有机涂层失效综合评价模型,并通过电化学阻抗谱(EIS)对评价结果进行... 详细信息

以300M钢,2024和5A06铝合金涂层体系作为实验材料,采用不同的耦接模式将其与钛合金耦接,并依次进行了湿热、盐雾和霉菌加速实验。然后,利用层次分析法(AHP),分析建立了有机涂层失效综合评价模型,并通过电化学阻抗谱(EIS)对评价结果进行了验证。最后,利用万能拉伸试验机,测试了加速实验后涂层样品的力学性能,建立了涂层失效程度与其力学性能损伤之间的关系。结果表明,经过加速实验之后,耦接涂层样品的抗拉强度和断裂延伸率均出现一定程度的下降,且其下降程度与耦接方式有关。同时,经过加速实验之后,涂层样品力学性能与其综合评价结果呈明显的负相关关系。

关键词：耦接件加速实验有机涂层失效电化学阻抗谱力学性能

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飞机灵活温度减推力起飞技术设计与应用

科学技术与工程 2024年第18期24卷 7897-7904页

作者：商立英蒲宏斌任江涛袁祥谦马岩中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院西安710089 西北大学数学学院西安710069

为了提高发动机的使用寿命、降低维护成本,以达到提高飞机训练和投送经济性的目的,参考民航设计规范和要求,确定了一型飞机的灵活温度减推力起飞的设计原则,提出了一种采用灵活温度方式的减推力起飞技术在该飞机上的具体设计和实施方案... 详细信息

为了提高发动机的使用寿命、降低维护成本,以达到提高飞机训练和投送经济性的目的,参考民航设计规范和要求,确定了一型飞机的灵活温度减推力起飞的设计原则,提出了一种采用灵活温度方式的减推力起飞技术在该飞机上的具体设计和实施方案,该方案能够从飞行员对发动机实际工作状态的掌控、起飞性能余度等方面,最大限度地保障起飞安全性。根据该机的典型使用场景,对该飞机在日常运输任务的起飞重量下实施灵活温度减推力起飞时的实际起飞性能进行了分析。根据分析结果,该飞机在日常运输剖面的起飞重量下,在某海平面高度机场、温度T 0下起飞时,允许设定的最大灵活温度值为(T 0+20)℃,此时实际起飞性能较最低安全要求仍有一定的余量,能够保证起飞安全,此时对应的起飞推力减小至最大值的85%,用于日常运输时可以使发动机寿命延长约13%。研究结果对灵活温度起飞技术在国内飞机上的设计和应用具有较高的工程参考价值。

关键词：运输类飞机灵活温度减推力起飞起飞性能