多重差分滤波航空图像检焦法的滤波器参数选取

作者： 康琦   马洪涛   赵宇   韩冰   张鹏宇   王海江   来源： 红外 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 空间滤波器参数   焦面检测   光学成像系统   航空相机  

描述： 针对多重差分航空相机图像检焦精度的问题，提出了一种多重差分空间滤波器参数选取方法。首先，介绍了空间滤波法以及基于空间滤波效应的自动检焦。然后阐述了多重差分滤波检焦法的具体实施过程，并从滤波器输出信号功率谱角度分析了滤波器参数的选取与检焦精度、灵敏度的关系。最后设计动态成像实验，在典型导轨移速53.2 mm/s下采集外景图像，选取不同的滤波器参数分别进行20次像面检测，并将其结果与传统图像检焦算子的检焦效果进行比较。结果表明，本文方法选取的参数使得检焦精度比Brenner算法提高了18%,且检焦系统的最大误差为33.92μm,小于光学系统允许误差(76.8μm),满足实际工作需求。

虚拟仪器在航空相机动态分辨力检测中的应用

作者： 王强   尹晶   刘旭   刘春艳   来源： 光学技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 动态分辨力   摩擦波动补偿   航空相机   伺服直线电机   LabVIEW  

描述： 航空相机动态分辨力检测系统用于在实验室内模拟飞机飞行过程中地物相对飞机运动状态，实现针对航空相机在进行动态照相时的分辨力的检测。主要研究基于LABVIEW的动态分辨力检测系统的虚拟仪器技术与运动控制技术，根据航空相机像移速度方程设计了动态目标模拟的运动曲线，采用摩擦波动补偿算法改进了常规的PID控制算法完成运动曲线中的高精度匀速段的直线电机控制。系统实现了动态图形匀速直线运动速度范围10～1000mm/s,匀速段瞬时速度误差≤3mm/s,平均速度波动误差≤0.1%。

航空光电载荷串级动态复合限幅分幅步进控制

作者： 付金宝   张洪文   黄厚田   张雷   来源： 光学精密工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空光电载荷   航空相机   限幅   抗饱和   串级控制  

描述： 在某型面阵分幅步进成像的航空光电载荷中，俯角分幅步进控制系统存在位置给定突变以及电机启停导致机身整体微晃动的问题，使系统调整时间延长超过时序控制并影响成像效果。提出了串级动态复合限幅控制方法，在带有Anti/Windup的主副回路串级控制基础上，根据“一周拍照开始信号”和“位置/速度控制信号”动态规划电压限幅和速度限幅的幅值，实现对步进给定突变的自适应以及根据需要减小机身整体微晃动影响，最终满足载荷时序控制要求。控制实验测试及动态成像实验表明：在该航空光电载荷俯角分幅步进控制系统采用串级动态复合限幅控制后，实现了拍照段步进位置和返程段回位控制的快速性和稳态性能，拍照段位置步进控制的稳态调整时间缩短了26.56%，返程段位置回位控制的稳态调整时间缩短了18.47%。该方法满足载荷时序控制要求，提高了动态成像的横向像移补偿效果。

某型航空相机快门模拟装置设计与实现

作者： 赵育良   王颖颖   刘建东   来源： 现代电子技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 快门开放   系统测试   航空相机   快门调速   快门上紧   快门模拟装置  

描述： 针对某型长焦距航空相机快门使用寿命受限的难题，文中以单片机为核心，通过快门信号的输入处理技术、输出驱动接口技术和抗干扰设计，研制快门模拟装置替代真实快门工作。通过软件设计实现协调快门上紧、开放与快门调速同时进行又互不干扰，模拟快门复杂工作过程，从而减少快门工作次数损耗，延长相机使用寿命。经测试，快门模拟装置具有自检功能，易于接插和悬挂，能够满足快速、方便的通电要求，并解决实际快门使用寿命受限的问题，保证相机的正常使用。

某型航空相机快门模拟装置设计与实现

作者： 赵育良   王颖颖   刘建东   来源： 现代电子技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 快门开放   系统测试   航空相机   快门调速   快门上紧   快门模拟装置  

描述： 针对某型长焦距航空相机快门使用寿命受限的难题，文中以单片机为核心，通过快门信号的输入处理技术、输出驱动接口技术和抗干扰设计，研制快门模拟装置替代真实快门工作。通过软件设计实现协调快门上紧、开放与快门调速同时进行又互不干扰，模拟快门复杂工作过程，从而减少快门工作次数损耗，延长相机使用寿命。经测试，快门模拟装置具有自检功能，易于接插和悬挂，能够满足快速、方便的通电要求，并解决实际快门使用寿命受限的问题，保证相机的正常使用。

小型航空Wankel发动机转子结构优化仿真

作者： 何光宇   杨正浩   耿琪   来源： 空军工程大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 转子发动机   有限元分析   结构强度   三角转子  

描述： 三角转子是小型航空Wankel转子发动机的核心部件,其高速旋转过程中承受着温度、惯性力和燃气爆发压力等复杂载荷耦合作用,更加容易因强度不足发生失效与破坏。针对多重载荷耦合工况下,三角转子应力集中与强度问题,建立发动机热力学模型,获得发动机单循环内燃烧室缸温、缸压以及换热系数变化曲线,计算转子各处热边界条件,分别在机械应力、热应力与热-机械耦合条件下,采用有限元的方法对三角转子进行温度场、应力场与变形量仿真分析,并提出转子腰部圆孔边缘处加工圆角和冷却孔处布置散热片优化方法。仿真结果表明:优化后三角转子最大应力由原来的687.0 MPa下降为403.9 MPa,约为原来的58.79%;转子腰部圆孔边缘应力由577.5MPa下降为306.1MPa,降低为原来的53.02%;冷却孔处应力值也由212.6MPa降至113.2MPa,约为原来的53.25%。布置散热片后,转子平均温度下降20K以上,转子腰部圆孔边缘与冷却孔温度下降40K左右,密封槽尖端变形量由0.21mm降至0.15mm,减小27.7%。转子应力场得到改善,变形量减小。

航空拉杆组件的结构特点及强度计算分析

作者： 洪艳平   来源： 新技术新工艺 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 理论计算   有限元分析   试验   航空拉杆组件  

描述： 航空拉杆组件广泛应用于飞机舱门操纵系统和机身机翼结构支承等关键部位,属定制化产品,具有高承载、耐疲劳以及轻量化等特点。针对国内航空拉杆组件普遍存在的产品正向设计理论研究不系统、不全面,生产设备相对落后,加工工艺不成熟,设计制造的航空拉杆组件强度及疲劳性能满足不了新型飞机的设计使用要求等问题,通过开展航空拉杆组件的产品结构特点剖析,研究产品设计以及抗拉强度、抗压强度理论计算机理;选取典型规格产品进行极限拉伸载荷和极限压缩载荷理论计算,结合仿真分析方法对理论计算结果进行校核;并通过产品的实际试验论证强度计算方法的合理性和准确性。经仿真分析及试验验证结果表明,航空拉杆组件的理论计算原理合理可行,可作为航空拉杆组件设计及强度校核的依据。

航空发动机主轴承高温时力学性能有限元分析

作者： 屈彩虹   唐伟峰   张智   来源： 机械工程师 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 力学性能   航空发动机   有限元分析   球轴承  

描述： 航空发动机主轴承的性能直接影响发动机的性能、寿命与可靠性，其工作环境为高温、高速的恶劣复杂环境，轴承各部件之间的相互耦合作用，对其各部件的力学性能都有较大影响。文中分析了在常温下及在力与不同高温作用下轴承及各部件的力学性能，并对不同温度下轴承外圈、内圈及钢珠的应力进行了比较，找到了最大应力值与温度对其性能的影响，并对不同温度下轴承内圈的最大应力进行了比较，为主轴承以后的磨损与寿命分析提供一定的理论依据。

航空齿轮激光冲击强化残余应力场仿真计算研究

作者： 韩正旭   唐进元   邵文   何玉辉   来源： 航空制造技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 关联规律   有限元分析   激光冲击强化   航空齿轮齿根   残余应力  

描述： 对高强度航空齿轮齿根激光冲击强化数值仿真计算进行研究，提出激光冲击压力的数值计算方法，建立考虑激光入射角度的航空齿轮单齿的激光冲击强化有限元模型。仿真计算齿根处表层齿宽方向残余应力平均值为–603.97 MPa，与试验测得的齿轮齿根处表层齿宽方向残余应力数据平均值相差0.15%。通过仿真试验，揭示了齿轮齿根区域残余应力分布与激光脉冲能量、搭接率以及光斑半径之间的关联规律。结果表明，同深度层、齿宽方向残余压应力平均值大于齿廓方向残余压应力平均值。提高激光脉冲能量或搭接率均可提高表层残余压应力平均值，但提高激光光斑半径会降低表层残余压应力平均值；提高激光搭接率可以有效降低表层残余应力分布中的应力起伏现象，但过高的搭接率会大幅降低强化工艺效率，实际搭接率不应超过0.8。

航空花键接触刚度仿真与试验

作者： 李英杰   赵广   袁运博   侯志强   郭梅   张大义   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 有限元分析   刚度测试   接触刚度   航空花键   缩尺模型  

描述： 针对航空花键接触刚度数量级高导致的直接试验测量难度高、误差大的现状，以某型号航空发动机花键连接结构为研究对象，经过合理的简化与缩尺设计，建立相应的花键结构模型。仿真得到花键接触刚度及其随传递扭矩、横向力的变化规律，并搭建与仿真模型一致的试验台进行刚度测试。结果表明：当横向力不变时，花键的接触刚度随传递扭矩的增大而非线性增大，并逐渐趋于稳定；当花键处于相同的扭矩和横向力作用时，处于加载和卸载过程中的花键接触刚度值不同，并出现迟滞现象；试验测得在所有扭矩下的花键平均刚度值为20.48 MN/m，仿真结果与试验结果的平均误差为8.54%，试验与仿真结果取得了较好的一致性。该研究为航空花键接触刚度的研究提供了参考。