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基于技术成熟度的确信可靠性分配方法

系统工程与电子技术 2022年第1期44卷 327-337页

作者：陈志聪康锐祖天培张清源北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191 北京航空航天大学云南创新研究院云南昆明650051 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

可靠性分配是在产品设计阶段完成,以保证系统指标满足要求的一项重要工程活动。现有基于概率测度的可靠性分配方法分配至单元的指标无法在小样本条件下进行验证。为此,提出一种以不确定随机系统为对象、以确信可靠度为核心的可靠性分配... 详细信息

可靠性分配是在产品设计阶段完成,以保证系统指标满足要求的一项重要工程活动。现有基于概率测度的可靠性分配方法分配至单元的指标无法在小样本条件下进行验证。为此,提出一种以不确定随机系统为对象、以确信可靠度为核心的可靠性分配方法。该方法以技术成熟度为工具,实现系统的单元的类别的划分和可靠性机会成本函数的构造,进而提出系统确信可靠度优化分配模型及其求解算法,实现了最小成本下系统可靠性指标的合理分配。以船舶双燃料供气系统为例,开展了确信可靠性分配工作,验证了方法的有效性。

关键词：可靠性分配确信可靠性理论不确定随机系统技术成熟度可靠性机会成本函数优化分配模型

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AZ91D镁合金阳极氧化与热扩散渗铝复合膜层的研究

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材料科学与工艺 2007年第2期15卷 158-161页

作者：朱立群李卫平吕赛男北京航空航天大学材料学院北京100083

将阳极氧化与热扩散相结合对AZ91D镁合金表面进行低温渗铝处理,利用扫描电镜、光学显微镜和X射线衍射仪对所得膜层的形貌、相结构及耐腐蚀性能进行了研究,并对复合膜层改善镁合金基体耐腐蚀性能的过程进行了分析.研究表明,该复合膜层是... 详细信息

将阳极氧化与热扩散相结合对AZ91D镁合金表面进行低温渗铝处理,利用扫描电镜、光学显微镜和X射线衍射仪对所得膜层的形貌、相结构及耐腐蚀性能进行了研究,并对复合膜层改善镁合金基体耐腐蚀性能的过程进行了分析.研究表明,该复合膜层是由MgO和金属间化合物Mg17Al12以及被γ相(Mg17Al12)包裹住的α-Mg晶粒共同组成;AZ91D镁合金表面的阳极氧化和热扩散渗铝复合膜层能显著提高镁合金基体材料的耐腐蚀性能.

关键词： AZ91D镁合金阳极氧化渗铝复合膜层耐腐蚀性能

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失重条件下低温推进剂排放计算

北京航空航天大学学报 2004年第7期30卷 657-661页

作者：田辉孙冰古红霞北京航空航天大学宇航学院北京100083

针对CZ 3A系列运载火箭三子级低温贮箱内剩余推进剂排放问题 ,分别对排放过程中液氢和液氧低温推进剂沿 2种不同排放管的流动进行了一维数值计算和分析 .计算中认为在排放时沿管路压强降低 ,从而引起液体推进剂气化 ,并在管路的某个位... 详细信息

针对CZ 3A系列运载火箭三子级低温贮箱内剩余推进剂排放问题 ,分别对排放过程中液氢和液氧低温推进剂沿 2种不同排放管的流动进行了一维数值计算和分析 .计算中认为在排放时沿管路压强降低 ,从而引起液体推进剂气化 ,并在管路的某个位置出现气固两相或者全部气化 ,在计算中 ,根据不同位置时推进剂的不同状态 ,分别采用液相、气液两相、气固两相及气相的物理数学模型和控制方程 .计算得出了排放的出口参数及排放性能 ,认为液氢从通道 1排放比较好 ,液氧从通道2排放比较好 .

关键词：运载火箭低温推进剂两相混合物排放

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航空喷雾飘移控制仿真器的设计

系统仿真学报 2008年第1期20卷 264-266页

作者：宋强邓忠民北京航空航天大学宇航学院北京100083

喷雾飘移是影响航空喷洒效果和造成环境污染的重要因素。在分析航空喷雾飘移影响因素的基础上,结合雾滴运动规律,提出了基于视景仿真的航空喷雾飘移控制仿真器设计方案。介绍了仿真器体系结构、基本功能、工作流程和关键技术,并建立了... 详细信息

喷雾飘移是影响航空喷洒效果和造成环境污染的重要因素。在分析航空喷雾飘移影响因素的基础上,结合雾滴运动规律,提出了基于视景仿真的航空喷雾飘移控制仿真器设计方案。介绍了仿真器体系结构、基本功能、工作流程和关键技术,并建立了一个仿真系统。仿真结果显示,提出的方案合理,所设计的仿真器可作为一个模块,应用到人机交互-虚拟现实的模拟飞行喷雾系统中。

关键词：航空喷雾飘移仿真器设计

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新一代运载火箭姿态控制技术

北京航空航天大学学报 2009年第11期35卷 1294-1297页

作者：吴燕生何麟书北京航空航天大学宇航学院北京100191

开展了新一代运载火箭姿态控制设计技术研究,推导了工程适用的姿态动力学模型,基于牛顿-欧拉法建立了刚体质心和绕质心运动方程、液体晃动方程,基于有限元方法建立了火箭弹性振动方程,弹性运动方程基于空间模态,反映了横向、纵向、扭转... 详细信息

开展了新一代运载火箭姿态控制设计技术研究,推导了工程适用的姿态动力学模型,基于牛顿-欧拉法建立了刚体质心和绕质心运动方程、液体晃动方程,基于有限元方法建立了火箭弹性振动方程,弹性运动方程基于空间模态,反映了横向、纵向、扭转与助推器局部模态对火箭的姿态与载荷的影响.基于空间模态的姿态动力学模型研究了姿控系统设计方法,给出了工程适用的姿控系统设计方法.开展了容错重构技术研究,分析了伺服机构故障对姿控系统的影响,为提高运载火箭的飞行可靠性和抗故障能力奠定了基础.对主动减载技术进行了研究,能够对高空风产生的气动载荷进行主动抑制,放宽了发射条件,对新一代捆绑运载火箭姿控系统的设计具有重要的借鉴意义.

关键词：弹性模态姿态控制容错减载

六维力/加工电流模糊控制电解加工间隙的方法

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南京航空航天大学学报 2009年第1期41卷 97-101页

作者：陆永华赵东标云乃彰刘凯南京航空航天大学机电学院南京210016

为了有效控制电解加工间隙，提高加工精度，以六维力和加工电流为模糊控制器输入的原始数据，结合在线检测加工间隙技术，得到测试间隙；设计控制加工间隙的二输入一输出的模糊控制器，把测试间隙与初始设定间隙形成偏差和偏差的变化量... 详细信息

为了有效控制电解加工间隙，提高加工精度，以六维力和加工电流为模糊控制器输入的原始数据，结合在线检测加工间隙技术，得到测试间隙；设计控制加工间隙的二输入一输出的模糊控制器，把测试间隙与初始设定间隙形成偏差和偏差的变化量，作为模糊控制器的输入，机床主轴进给速度作为模糊控制器输出；在Matlab的Simulink模块中，通过对电解加工系统和模糊控制器组成的联合模型进行仿真试验，并调整加工间隙的初始设定值，得到结论：模糊控制电解加工过程稳定，鲁棒性好，加工过程很快达到平衡状态；在0．2～0．7mm的加工间隙范围，随着加工间隙的增大，模糊控制器的超调量减小，控制效果好。

关键词：电解加工模糊控制加工间隙六维力加工电流

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基于偏振分束的磁光成像技术研究

仪器仪表学报 2011年第12期32卷 2802-2807页

作者：徐贵力蒋琦王彪田裕鹏李开宇王敬东南京航空航天大学自动化学院南京210016

针对现有磁光成像技术的测量结果难以量化且受光源波动影响较大的问题,提出了一种基于偏振分束的磁光成像新方法。根据偏振光的琼斯矢量描述方法推导出偏振分束法测量旋光角度的模型,并由此模型分析得出,从旋光物质出射的偏振光经偏振... 详细信息

针对现有磁光成像技术的测量结果难以量化且受光源波动影响较大的问题,提出了一种基于偏振分束的磁光成像新方法。根据偏振光的琼斯矢量描述方法推导出偏振分束法测量旋光角度的模型,并由此模型分析得出,从旋光物质出射的偏振光经偏振分束装置后输出的平行分量和垂直分量进行"差除和"的结果与入射光强无关,只和旋光角度值相关;由此原理,设计了基于CCD的检测平台,对旋光角度场进行了测量实验,又采用归一化互相关和"差除和"算法对测量图像进行了处理;最后,进行了基于该方法的磁光成像应用实验研究。实验结果表明,与传统磁场成像方法相比,该方法操作简单,结果易于量化,不受光强波动影响,误差降低约3倍,且稳定性较好。

关键词：磁光成像偏振分束旋光角度分布

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基于粗糙集理论的螺旋桨设计规则提取

航空动力学报 2023年第8期38卷 1901-1908页

作者：胡豹高永卫魏斌斌西北工业大学航空学院西安710072 西安交通大学航天航空学院西安710049

不同于由专家通过理论推导或经验得到设计规则的传统方法,提出了数据驱动的螺旋桨设计规则提取方法。使用粗糙集理论对螺旋桨优化设计过程中产生的大量方案数据进行分析,发展了适当的属性表示方法和属性离散方法。结果表明:在对两类不... 详细信息

不同于由专家通过理论推导或经验得到设计规则的传统方法,提出了数据驱动的螺旋桨设计规则提取方法。使用粗糙集理论对螺旋桨优化设计过程中产生的大量方案数据进行分析,发展了适当的属性表示方法和属性离散方法。结果表明:在对两类不同参数螺旋桨型号的研究中,均提取出了“当各剖面诱导速度的差异越小时,螺旋桨效率越高”的设计规则,这一规则与Betz条件相当,验证了方法的有效性。基于数据驱动的螺旋桨设计规则提取方法可为后续三维设计规则的发现和优化设计研究提供技术支持,该思想也可供其他设计领域参考。

关键词：规则提取螺旋桨设计数据驱动粗糙集理论 Betz条件

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水下弹体空化流动的数值模拟

北京航空航天大学学报 2008年第10期34卷 1191-1194,1199页

作者：曹达敏徐旭北京航空航天大学宇航学院北京100191

采用均质流模型对水下弹体的空化流动进行了数值模拟,控制方程的求解采用有限体积法,对流项采用迎风通量差分格式,时间步的推进则采用了LU-SGS隐式方法.使用质量传输模型模拟汽-液之间的质量转换.为了更好的计算低速流动,在计算中对对... 详细信息

采用均质流模型对水下弹体的空化流动进行了数值模拟,控制方程的求解采用有限体积法,对流项采用迎风通量差分格式,时间步的推进则采用了LU-SGS隐式方法.使用质量传输模型模拟汽-液之间的质量转换.为了更好的计算低速流动,在计算中对对流项进行了预处理,并对质量传输源项进行了点隐式处理.对绕圆柱钝头体空化流动进行了模拟,雷诺数Re=136 000,计算得到了圆柱形钝头体在空化数σ=0.1,0.2,0.3时的壁面压力系数,并与试验结果进行了对比,符合良好.在此基础上研究了弹体带尾迹的超空化现象,空化数σ=0.2,0.1,0.06,在σ=0.06下得到了水下弹体的超空化尾迹.

关键词：空化超空化数值模拟