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基于5G技术的航空机载平台无线通信应用

航空学报 2022年第12期43卷 453-461页

作者：刘海宁张少卿鄂思宇沈阳飞机设计研究所综合航电部沈阳110035

民用5G技术带来了大带宽(eMBB)、高可靠低时延(uRLLC)及大规模机器通信(mMTC)的3大应用场景,5G以业务为核心的技术特征为其军事应用提供思路。Sub-6 GHz以下频谱在民用领域已开展诸多研究,而频段资源丰富的毫米波在军事领域具有潜在的... 详细信息

民用5G技术带来了大带宽(eMBB)、高可靠低时延(uRLLC)及大规模机器通信(mMTC)的3大应用场景,5G以业务为核心的技术特征为其军事应用提供思路。Sub-6 GHz以下频谱在民用领域已开展诸多研究,而频段资源丰富的毫米波在军事领域具有潜在的应用价值。毫米波具有波长短、频带宽、衰减大等特点,适合短距离的机载平台内部无线通信,可以为未来航空平台机载信息系统无线化设计提供指导,研究机载复杂封闭空间内的毫米波传播特性可为机载平台内部无线通信提供技术支撑。对毫米波在机载复杂封闭舱段内的传播特性进行仿真分析,模拟复杂封闭舱内空间的无线传播特性,设计并开发毫米波通信设备,并在真实机载结构模型内开展无线通信测试验证,测试结果显示其通信速率达到了1 Gbps,研究结果为毫米波机载舱内通信提供理论基础。

关键词： 5G毫米波航空应用机载无线通信信道仿真通信测试

基于CFD的座舱盖加温疲劳试验台设计方案优选

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航空学报 2018年第8期39卷 13-26页

作者：王鑫王刚张雪飞何乾强沈阳飞机设计研究所沈阳110035

在对较大面积座舱盖进行长时间高低温频繁转换的加温疲劳试验时,实现座舱盖外表面温度场的均匀分布是保障试验可靠性的关键所在,也是设计疲劳试验台需要解决的技术难题。本文以座舱盖加温疲劳试验台为研究对象,以相互耦合的航向温差和... 详细信息

在对较大面积座舱盖进行长时间高低温频繁转换的加温疲劳试验时,实现座舱盖外表面温度场的均匀分布是保障试验可靠性的关键所在,也是设计疲劳试验台需要解决的技术难题。本文以座舱盖加温疲劳试验台为研究对象,以相互耦合的航向温差和展向温差定义温度场均匀性,考察不同设计参数对温度场均匀性的影响。选取环形通道的试验段和前过渡段为计算区域,并建立了三维非稳态对流-导热模型,基于计算流体力学(CFD)方法开展座舱盖加温疲劳试验台设计参数的方案优选,详细分析了入口温度控制周期、试验段的特征尺寸、入口流量和前过渡段特征角度对温度场均匀性的影响。研究发现:改变入口温度控制周期不会对座舱盖外表面温度分布产生显著影响,而调整试验段的特征尺寸可以明显改变航向温差和展向温差;此外,增大入口流量可以有效提高座舱盖外表面的温度场均匀性,通过改变前过渡段特征角度可以明显改善由风挡温度引起的温差超标问题,研究结果可为座舱盖加温疲劳试验台的设计方案优选提供理论支持。

关键词：计算流体力学(CFD) 座舱盖加温疲劳试验温度场均匀性非稳态对流-导热方案优选

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面向机舰适配的舰载飞机起降特性分析

航空学报 2016年第1期37卷 269-277页

作者：王永庆罗云宝王奇涛张勇沈阳飞机设计研究所沈阳110035 海装飞机办北京100071 沈阳飞机设计研究所总体气动部沈阳110035

机舰适配性是舰载飞机总体设计的核心内容之一,通常包括性能适配和保障适配两部分,是舰载飞机总体设计特有的阶段;其内涵是指舰载飞机充分、高效利用航母的特性,使用其设备和装置的固有能力。以舰载飞机的使用环境为切入点,定义了有人... 详细信息

机舰适配性是舰载飞机总体设计的核心内容之一,通常包括性能适配和保障适配两部分,是舰载飞机总体设计特有的阶段;其内涵是指舰载飞机充分、高效利用航母的特性,使用其设备和装置的固有能力。以舰载飞机的使用环境为切入点,定义了有人驾驶陆基飞机改舰载机设计所需考虑的机舰适配的诸多方面;以滑跃起飞/拦阻着舰型舰载机为实例,突出性能适配,对滑跃起飞和拦阻着舰的过程进行物理分解,探求舰机以及环境参数对其性能的影响,建立了相关性能的计算方法,并结合国外典型航母的数据进行了计算分析,定量评估了甲板风对滑跃起飞和拦阻着舰的作用。同时,从保证着舰安全性的角度给出了建议的着舰方式、标准拦阻程序和安全逃逸的最短甲板长度需求。最后,给出了滑跃起飞/拦阻着舰飞机设计的关注点。

关键词：机舰适配性滑跃起飞拦阻着舰甲板风舰载飞机航空母舰

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复合材料技术与大型飞机

航空学报 2008年第3期29卷 605-610页

作者：陈绍杰沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035

给出了先进复合材料在大型飞机上应用的历史和现状,特别是在B787和A380等机种上的近期应用。指出了应用是从小到大、从少到多、从弱到强,一步一步走过来的。分析了应用的技术基础,说明了复合材料是一个性能优异的新材料,这是前提基础;... 详细信息

给出了先进复合材料在大型飞机上应用的历史和现状,特别是在B787和A380等机种上的近期应用。指出了应用是从小到大、从少到多、从弱到强,一步一步走过来的。分析了应用的技术基础,说明了复合材料是一个性能优异的新材料,这是前提基础;其次应用是各种预研计划认真执行的结果;低成本复合材料技术是应用的重要前提,包括低成本的设计技术、制造技术和材料技术;30多年来复合材料技术的进步是坚实的保障。指出了中国于复合材料技术领域存在的问题和差距,提出了发展中国大型飞机复合材料技术的相关建议。

关键词：复合材料技术大型飞机应用建议

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固定翼舰载战斗机关键技术与未来发展

航空学报 2021年第8期42卷 14-27页

作者：王永庆航空工业沈阳飞机设计研究所沈阳110035

在大国竞争和国际战略环境激变的背景下,作战样式的变革、潜在的使用需求和先进技术的助推使得未来舰载机发展引向何处的讨论成为多方关注的焦点。本文在剖析固定翼舰载机发展主要驱动因素的基础上,梳理了支撑舰载机发展的起飞、着舰、... 详细信息

在大国竞争和国际战略环境激变的背景下,作战样式的变革、潜在的使用需求和先进技术的助推使得未来舰载机发展引向何处的讨论成为多方关注的焦点。本文在剖析固定翼舰载机发展主要驱动因素的基础上,梳理了支撑舰载机发展的起飞、着舰、一体化保障、环境适应性设计等核心关键技术的演进路径,并基于对未来智能技术、无人机技术发展的研判,针对未来舰载机作战使用涉及的有人/无人协同作战、多域协同、舰载航空体系化发展等问题进行讨论,提出了新一代固定翼舰载战斗机的主要能力和技术特征。

关键词：舰载机航母弹射起飞拦阻着舰一体化保障环境适应性协同作战

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具有防撞安全约束的无人机集群智能协同控制

航空学报 2024年第5期45卷 398-408页

作者：蔡云鹏周大鹏丁江川航空工业沈阳飞机设计研究所沈阳110035

针对无人机(UAV)集群协同控制问题,本文提出了一种结合深度强化学习(DRL)与防撞策略的无人机集群智能协同控制方法。首先,对研究的无人机集群控制问题进行了整体描述并建立了无人机的运动模型。其次,在深度强化学习架构下建立了无人机... 详细信息

针对无人机(UAV)集群协同控制问题,本文提出了一种结合深度强化学习(DRL)与防撞策略的无人机集群智能协同控制方法。首先,对研究的无人机集群控制问题进行了整体描述并建立了无人机的运动模型。其次,在深度强化学习架构下建立了无人机集群控制策略的训练机制,通过分析无人机的观测空间与动作空间,设计了无人机集群控制策略的网络结构,并且以无人机集群的安全性与紧密一致性为主要目标设计了奖励函数。为了解决深度强化学习方法缺乏安全保障的问题,同时设计了无人机集群的防撞策略,可根据无人机之间以及无人机与威胁区之间的相对运动状态计算防撞指令,避免无人机发生碰撞。仿真结果表明,提出的结合防撞策略的无人机集群协同控制方法可有效避免无人机之间发生碰撞的风险,保障无人机集群的安全性,并且可使得无人机集群更加紧密。

关键词：无人机集群协同控制深度强化学习防撞策略安全约束

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飞机隔热结构热桥效应分析与实验

航空材料学报 2017年第3期37卷 91-96页

作者：夏甜许平尚磊王奡沈阳飞机设计研究所结构部沈阳110035

针对飞机隔热结构中金属筋条的热桥问题,设计了两类典型飞机隔热结构构型。为了研究分析热桥效应对隔热性能的影响,对各构型进行瞬态热传导有限元分析,得到在热面温度分别为100℃,200℃,300℃,424℃时考核点的温度,并通过隔热性能实验... 详细信息

针对飞机隔热结构中金属筋条的热桥问题,设计了两类典型飞机隔热结构构型。为了研究分析热桥效应对隔热性能的影响,对各构型进行瞬态热传导有限元分析,得到在热面温度分别为100℃,200℃,300℃,424℃时考核点的温度,并通过隔热性能实验验证了有限元方法的有效性。结果表明:热桥对隔热结构的隔热性能有较大影响,设计隔热结构时应充分考虑热桥现象;提出了热桥阻断的方法。

关键词：隔热结构瞬态热传导隔热性能热桥阻断

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基于可靠性试验的飞机振动数据归纳方法研究

振动工程学报 2007年第6期20卷 635-639页

作者：刘东升刁文琦东北大学机械学院辽宁沈阳110006 沈阳飞机设计研究所保障部辽宁沈阳110035

运用疲劳累积损伤等效理论,提出一种新的基于可靠性试验的飞机振动环境数据归纳方法,较好地满足了基于可靠性试验的飞机振动数据归纳要求,经某型飞机实测振动数据检验,此归纳方法具有可操作性和工程实用价值。

关键词：飞机可靠性试验振动归纳方法

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基于增量考核的飞机延寿方法与应用

航空学报 2021年第8期42卷 219-234页

作者：管宇陈亮曹奇凯航空工业沈阳飞机设计研究所综合强度部沈阳110035 大连理工大学运载工程与力学学部大连116024 航空工业沈阳飞机设计研究所总师办沈阳110035

为深度挖掘老龄飞机的寿命潜力,提出并应用了基于增量考核的飞机延寿方法。以寿命增量考核为主线,围绕定基点、再更新、获增量展开。通过将体现飞机使用严重程度的当量飞行小时作为延寿基点,科学处理了老龄飞机已消耗寿命。开展4种不同... 详细信息

为深度挖掘老龄飞机的寿命潜力,提出并应用了基于增量考核的飞机延寿方法。以寿命增量考核为主线,围绕定基点、再更新、获增量展开。通过将体现飞机使用严重程度的当量飞行小时作为延寿基点,科学处理了老龄飞机已消耗寿命。开展4种不同状态到寿飞机的深度拆毁与损伤评估,全面掌握机体疲劳关键薄弱部位,确立机体结构修理基点。建立以疲劳薄弱部位耐久性修理为核心、关键部位新型增材修复、隐蔽区域高精度损伤检测为支撑的规范性飞机延寿大修技术体系。以较小的重量代价,大幅改善了机体结构原有疲劳品质,实现对累积损伤"清零"与结构状态"统一",消除所有影响飞行安全的隐患与故障,实现了对机体结构的"再更新"。进而通过全尺寸疲劳试验系统验证更新飞机的寿命增量,形成了完整的飞机结构修理与延寿相结合的技术体系。

关键词：飞机延寿拆毁检查冷喷涂耐久性修理应力腐蚀分散系数