隐身飞机敏感性影响因素组合分析

作者： 韩欣珉   尚柏林   徐浩军   刘松彬   杨梓鑫   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 射频(RF)   雷达   红外   隐身飞机   敏感性  

描述： 针对多因素下的隐身飞机敏感性评估问题,对典型作战场景中隐身飞机敏感性影响因素进行了组合分析研究。首先,建立了基于任务周期的敏感性计算模型;其次,对雷达、红外、射频(RF)和电子干扰等方面敏感性参数进行分析,构建不同因素的计算模型;最后,开展了不同隐身构型下隐身飞机敏感性影响因素的仿真实验。结果表明:多种手段的组合使用可以有效降低隐身飞机敏感性,并在一定参数范围内得到多因素组合下敏感性的影响程度。研究结果对隐身飞机敏感性减缩及方案的设计和改进具有一定参考意义。

遥感图像飞机目标高效搜检深度学习优化算法

作者： 郭琳   秦世引   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 停机坪与跑道分割   深度神经网络   深度学习   飞机目标检测   大幅面遥感图像  

描述： 为了实现大幅面遥感图像中飞机目标的高效检测与准确定位,通过深度神经网络(DNN)的级联组合,提出了一种新颖的搜寻与检测相集成的飞机目标高效检测算法。首先,运用高性能的端到端DNN网络,进行停机坪与跑道区域的像素级高效精准分割,从而大幅度缩小飞机目标的搜索范围,以降低虚警发生概率,完成飞机目标候选检测区域的快速搜寻。然后,针对分割所得停机坪与跑道区域,借助手工数据集对YOLO网络模型进行迁移式强化训练,一方面可以弥补训练集在样本类型与数据规模上的不足,另一方面借助YOLO网络的强时效性优势对飞机目标的位置进行回归求解,可以显著提高飞机目标的检测效率。停机坪与跑道区域分割DNN网络在分割精度与时效性上具有显著优势,而迁移式强化训练YOLO网络不仅具有很高的检测效率,在检测精度上也能保持良好的性能。通过一系列综合实验与对比分析,验证了提出的搜寻与检测相集成的DNN级联组合式飞机目标高效检测算法的性能优势。

航空发动机承力结构隔振设计方法及试验

作者： 洪杰   杨振川   王永锋   马艳红   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 非连续性   承力框架   机械阻抗   刚度/质量分布   隔振性  

描述： 基于先进航空发动机承力框架的结构与力学特征,通过理论分析与仿真计算验证了高隔振性承力框架结构动力学设计方法。通过对承力结构刚度/质量分布及几何构形突变的优化设计,提高转子支承结构在宽频域内的机械阻抗,实现在转子工作转速范围内的高隔振性。根据承力结构刚度/质量分布对隔振性的影响,采用折返式非连续结构,设计并搭建了转子-承力框架试验系统,通过试验进一步验证了高隔振性承力框架设计方法。试验结果表明:在承力结构中采用非连续性设计可在宽频域内对不同位置支点处激励具有良好的隔振效果。

航空发动机转子结构布局优化设计方法

作者： 李超   金福艺   张卫浩   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 转子系统   构型设计   航空发动机   结构效率   结构布局  

描述： 结构是航空发动机功能、性能及可靠性设计水平的综合体现,一切技术要求、性能指标、强度指标或者结构的安全性和可靠性都应建立在合理的结构布局设计上。提出了航空发动机转子结构布局并对其进行优化设计的观点,同时以典型高推重比涡扇发动机高压转子的结构构型为例,基于试验设计(DOE)的响应面法,应用有限元计算并通过多目标遗传优化算法,分别从抗变形能力、力学环境适应能力以及转子结构效率综合进行相关优化计算,论证了合理的结构布局形式可以大幅度提升转子的力学特性。研究方法对于航空发动机转子系统的初始结构布局设计具有指导意义,可以显著减少结构设计的迭代次数,缩短设计周期。

阻拦着舰过程中飞行员颈部的损伤分析与预测

作者： 包佳仪   王兴伟   周前祥   谌玉红   李晨明   刘华蔚   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 损伤分析   头颈部   阻拦着舰   有限元   持续过载  

描述： 针对舰载机飞行员在阻拦着舰过程中因受到较大的阻拦载荷而导致颈部疼痛发病率较高问题,采用有限元方法开展了持续过载条件下飞行员颈部的生物力学响应研究。基于CT扫描图像,运用Mimics对头部及C1-T1

大型机场滑行道航空器交通流特性仿真

作者： 薛清文   陆键   姜雨   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 元胞传输模型(CTM)   交通流   相态演变   滑行道   Net   Logo  

描述： 交通流在自由流、同步流和阻塞流3种相态中演变,其中在同步流相态中,随着密度增加,流量从0.15降至0.10架次/min,速度从20降至7.64m/s,说明流量和速度参数对于密度的变化十分敏感。当离场率与

结冰飞机非线性稳定域确定及安全操纵方法

作者： 周驰   李颖晖   郑无计   武朋玮   董泽洪   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 结冰飞机   微分流形理论   分岔分析   稳定域   飞行操纵  

描述： 结冰会恶化飞机的动力学特性,造成飞行包线收缩,威胁飞行安全,研究结冰后飞机的非线性稳定域变化对于驾驶员操纵应对策略设计以及飞行安全的提高具有重要意义。以NASA的GTM为案例飞机,首先对飞机气动参数进行多项式拟合,同时结合结冰因子模型,建立了飞机在结冰条件下的纵向通道动力学模型;然后通过分岔分析方法对飞机在不同程度结冰条件和操纵指令下的飞行状态变化进行了研究,并将其用于指导驾驶员操纵,同时考虑到分岔分析方法的局限性,利用微分流形理论确定了飞行系统的非线性稳定域,并将其作为飞行安全边界;最后针对结冰情形,提出将分岔分析方法与微分流形理论相结合共同用于操纵指导,并进行了操纵时域验证。研究结果表明,结冰会使安全边界收缩,在小扰动的作用下都可能使飞行状态超出安全边界。随着结冰程度增加,飞机的稳定性质甚至会发生变化,此时飞行状态将很难维持在原有的安全边界以内,提出了通过指导驾驶员操纵指令变化使飞行状态到达新的安全边界。研究结果对于飞行安全操纵及边界保护都具有一定的指导意义。

飞机滑行下道基动静模量相关分析模型

作者： 刘小兰   张献民   董倩   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 静模量   频率   动模量   压实度   含水率  

描述： 为了建立飞机滑行下道基动静模量相关分析模型,结合飞机滑行下道基应力水平、典型道基压实度和含水率范围、飞机滑行时常见频率区间,通过动静三轴试验分析了应力水平、压实度、含水率和频率对道基动静模量的影响规律,发现动静模量均与压实度和围压成正相关,与含水率成负相关,其中动模量在频率低于3 Hz时变化较为显著;同时借助动静模量试验数据,建立并验证了基于多因素的飞机滑行下道基动静模量相关分析模型,为机场场道工程设计和检测提供参考。

飞机框肋类零件基础特征自动识别与提取算法

作者： 汤志鸿   郑国磊   郑艺玮   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 实体模型   飞机框肋类零件   特征识别   特征表达   数字化制造  

描述： 飞机框肋类零件是组成飞机骨架的重要零件,具有数量大、形状各异等特点,其生产制造所耗费的时间在飞机研制过程中占有较大比重。然而,通过现有CAD软件所提供的功能进行相关制造操作,无论是效率、质量等均已不能满足现代飞机设计和制造要求,围绕飞机框肋类零件研究和开发相关的自动化制造系统已迫在眉睫。基于框肋类零件边界表示模型对零件基础特征进行自动识别与提取,是实现后续相关工艺规划与加工的基础与前提。针对该问题,提出零件基础特征模型,并建立一种基于同侧面的特征识别算法,即:以零件STEP数据作为输入,选取两侧腹板面,应用属性邻接图(AAG)构建、有效邻面识别、关联面完整识别等方法,逐级识别各级关联面以构建两侧同侧面,通过同侧面单元匹配最终实现基础特征构造和特征邻接图构建。其中,针对零件三维模型中的碎面缺陷提出其定义与识别方法,以保证特征面识别的完整性。经由实例测试,验证所提算法的可行性与有效性。

多源数据融合的民航发动机修后性能预测

作者： 谭治学   钟诗胜   林琳   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 特征提取   航空发动机   多源数据融合   发动机维修决策   修后性能预测  

描述： 针对民航发动机修后排气温度裕度预测过程中的多源异构数据融合问题,提出了卷积自编码器与极端梯度提升模型结合的方法。利用所提出的条件熵增长因子规整发动机修前多元传感器参数序列中的参数排序,采用卷积自编码器提取规整后的参数序列和维修工作范围的数据特征,并将其与发动机使用时间信息组成合成特征以训练极端梯度提升模型,从而预测发动机修后性能并评估各影响因素的重要程度。经发动机机队维修案例验证,所提方法预测精度高于单维参数序列预测方法,对发动机修后排气温度的平均相对预测误差不高于8. 3%。