免疫支持向量机用于航空发动机磨损故障诊断

作者： 张建   李艳军   曹愈远   张丽娜   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 免疫算法   航空发动机   支持向量机(SVM)   铁谱分析   磨损故障诊断  

描述： 航空发动机在使用寿命周期内会不断磨损最终出现故障,通过对发动机油液监测铁谱分析数据的挖掘可实现磨损故障的诊断。本文研究免疫算法优化的支持向量机(SVM)在航空发动机磨损故障诊断中的运用。首先,总结了支持向量机和免疫算法的运行流程和关键算法。然后,用改进的免疫算法优化支持向量机惩罚因子、松弛变量及核函数参数。某型航空发动机的油液铁谱分析数据和加入噪声数据验证结果表明,该方法可有效实现航空发动机磨损故障诊断且具有较好的鲁棒性。最后,研究了核函数、多分类决策方法、初始种群大小、亲和力计算公式、支持向量机优化方法和归一化方法对磨损故障诊断准确率的影响,得到了最佳诊断方法。

基于深度学习的航空发动机故障融合诊断

作者： 车畅畅   王华伟   倪晓梅   洪骥宇   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   故障诊断   深度学习   抗干扰能力   决策融合  

描述： 通过对航空发动机故障诊断,能够正确判断各部件工作状态,快速确定维修方案,保证飞行安全。在结合深度信念网络和决策融合理论的基础上,提出了基于深度学习的航空发动机故障融合诊断模型。该模型通过分析发动机的大量性能参数,首先利用深度学习算法提取出性能参数中的隐藏特征,得出故障分类置信度;然后对多次故障分类结果进行决策融合,从而得出更准确的诊断结果。将普惠JT9D-74R发动机故障系数用于数据仿真,通过实例验证本文提出算法的有效性;算例计算结果表明:多次实验结果经数据融合提高了可信度,该模型具有较高的故障分类诊断准确性和抗干扰能力。

气动参数对闭环飞机短周期模态特性的影响

作者： 徐王强   王立新   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞行品质   模型参考动态逆   舵面效能   本体气动参数   短周期模态特性  

描述： 现代高性能战斗机均采用放宽静稳定性的布局构型,需通过先进飞行控制的设计来保证其闭环飞机在全飞行包线内均具有优良的动态特性。受到舵面操纵特性的限制,飞行控制系统的能力是有限的,即飞机本体的气动参数需满足一定的要求才能保证闭环系统的飞行品质。本文建立了研究本体气动参数对闭环飞机短周期模态特性影响规律的方法,采用等效参数准则,以基于模型参考动态逆控制律的某放宽静稳定飞机为算例,计算分析了不同本体气动参数取值大小对闭环飞机短周期模态特性的影响规律。结果表明,升降舵操纵效能是影响闭环飞机短周期模态特性的主要因素,本体气动参数需满足一定的适配关系才能保证闭环飞机具有优良的短周期飞行品质。研究方法和结果对于放宽静稳定性飞机的本体设计与飞行控制系统设计等都具有很好的参考价值。

航空柱塞泵滑靴副混合润滑特性数值仿真

作者： 符江锋   李华聪   曾夏青   刘显为   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 静压支承   动压效应   燃油柱塞泵   滑靴副   润滑特性  

描述： 针对航空燃油柱塞泵滑靴副的动静压混合支承下的润滑问题,在建立滑靴副的运动学和动力学数学模型基础上,考虑静压支承与滑靴非规则的空间曲线运动特征所产生的动压润滑效应,建立动静压效应下的滑靴副混合润滑数学模型,并基于有限体积法进行了滑靴副的润滑特性仿真计算研究,分别对混合润滑机理下的油膜厚度变化规律,油膜压力分布影响因素和滑靴抗倾覆性能进行了仿真分析研究。仿真结果表明:动静压混合支承所得到的油膜厚度变化趋势更符合滑靴副实际的润滑状态;中心油膜厚度、滑靴最大倾斜角、转子转速主要对动压效应产生影响,而滑靴副进口压力即柱塞泵供油压力主要影响油膜的静压作用;提高滑靴的抗倾覆能力可通过增大滑靴底面工作半径或者减小滑靴中心油池半径来增强油膜的动压效应,抵消滑靴受到的倾覆力矩。

气象因素对飞机进近飞行燃油效率的影响

作者： 胡荣   吴文洁   陈琳   张菲菲   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 风速   气象因素   燃油流量   气温   燃油消耗量   气压   燃油效率  

描述： 气象因素对航空飞行意义重大。为了考察航空飞行的燃油效率,基于BADA模型,考虑气象因素,建立飞机油耗的修正模型。以广州白云机场某进港航班为例,开展飞机进近飞行仿真试验,从燃油流量和燃油消耗量两个维度分别讨论气温、气压、风速变化对飞机燃油效率的影响。结果表明:气象因素与飞机燃油效率存在明显的相关性。当飞机飞行高度一定时,气温升高,燃油流量和燃油消耗量增大,燃油效率降低;气压增强,燃油流量无明显变化,燃油消耗量略有降低,燃油效率升高;风速增加,燃油流量和燃油消耗量先减小后增大,燃油效率先升后降,风速4 m/s时燃油效率最高。当飞行高度下降时,气温和气压升高,风速下降,燃油流量小幅度波动上升,燃油效率降低。最佳气象条件下一次进近飞行能减少约3%的燃油消耗。研究结果对提高实际飞行的燃油效率有一定的参考意义。

RP-3航空燃油中CO2扩散系数实验分析

作者： 李超越   冯诗愚   邵垒   潘俊   刘卫华   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 传质   3燃油   扩散系数   优化   压力降法   二氧化碳   RP  

描述： 搭建压力降法实验装置测量CO2在RP-3航空燃油中的扩散系数,实验测试了-20℃,0℃,20℃,40℃和60℃恒温条件下的CO2气相空间压力随时间变化关系。根据Fick定律建立了容器中二维扩散方程,并采用数值方法,设定扩散系数值,求解气体在燃油中浓度分布,根据质量守恒和实际气体状态方程可得到气相空间CO2压力,并与实验记录的气体压力进行比较。以扩散系数为自变量,推导了实验与理论计算误差函数,并采用Husain单一变量搜索法,使误差函数值最小,可得到扩散系数最优解。研究还显示CO2在RP-3燃油中的扩散系数随温度升高而增大,满足阿伦尼乌斯关系式。

隐身飞机自卫干扰对雷达探测性能的影响

作者： 刘占强   梁路江   王春阳   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 探测距离   雷达探测性能   隐身飞机   自卫干扰   探测概率  

描述： 针对雷达探测自卫干扰状态的隐身飞机时,探测性能难以被评估问题,提出了一种基于侧站盘旋航迹的隐身飞机自卫干扰模型。在经过飞机敏感性分析、航迹参数设定和坐标系转换后,对飞机视线姿态角进行了解算,然后结合飞机全空域的静态RCS数据,仿真计算了时变的动态RCS序列。依据雷达探测距离方程,分析得到了飞机在正常飞行状态和自卫干扰状态的雷达探测范围变化结果;并利用雷达探测概率公式,对飞机在两种状态下的瞬时探测概率进行了比较研究。结果表明:隐身飞机自卫干扰能够缩减探测距离、减小探测概率,降低雷达探测性能,为交战双方积累电子战经验提供了一定的参考价值。

某型航空用矩形截面弹簧逆止器设计研究

作者： 来进勇   关文卿   骆光照   晁世元   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   矩形截面弹簧   逆止器   有限元分析   HyperWorks  

描述： 传统的防逆转装置存在体积与重量大的缺点，不适用于对重量指标极度敏感的航空类产品。本文提出一种小巧轻便的新型矩形截面弹簧逆止器设计方法，通过对逆止器中矩形截面弹簧进行力学分析，明确了矩形截面弹簧的受力与变形关系，分析矩形截面弹簧尺寸、配合套筒过盈量与逆止性能的变化特性。推导了矩形截面弹簧逆止器逆止有效条件，并引入遗传算法进行求解；根据求得的结构参数，运用CATIA软件建立矩形截面弹簧逆止器结构模型，并导入HyperWorks软件进行校核分析。结合样件试制及测试，基于本研究设计的矩形截面弹簧逆止器与传统摩擦盘式相比同负载条件下重量可降低60%，仿真与实验对照验证了设计方法的有效性。

航空货运代理人违规行为风险评估

作者： 赵振武   韩亚琼   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 贝叶斯网络   航空货运代理人   风险评估   TOPSIS   安全管理工程   违规行为  

描述： 为有效评估航空货运代理人违规行为对航空货物运输的影响，提出了一种具有不确定性量化特征的风险评估模型。基于航空货运代理人违规行为的威胁可能性、安全脆弱性、后果严重性构建贝叶斯网络模型。应用专家的平均差异、专家知识库的欠缺以及专家评估的两极分化三个不确定性指标量化航空货运代理人违规行为风险评估结果的不确定性。结合深圳宝安国际机场的应用实例，分析航空货运代理人违规行为的风险及风险评估结果的不确定性。研究结果表明：风险评估结果符合航空货运实际情况，根据风险等级指数和不确定指数确定的航空货运代理人违规行为优先级顺序，为航空公司和机场开启了有序实施风险预防措施的另一个维度。

风影响下航空器多目标最优控制航迹优化方法

作者： 常哲宁   胡明华   张颖   杨磊   邹润原   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 最优控制   基于航迹运行   空中交通管理   非线性规划   多目标优化   航迹优化  

描述： 的Pareto前沿解，按高度层飞行场景下采用两阶段求解方法能获得更优的前沿解；自由高度飞行和按高度层飞行两种场景下求得的前沿解中最低油耗航迹分别比飞行计划仿真航迹的油耗降低了6.33%，5.94%，最短飞行时间航迹分别比飞行计划仿真航迹的飞行时间降低了10.16%，10.01%。