基于虚拟仪器的VXI总线航空测试系统的应用

作者： 吴琼   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 虚拟仪器　　VXI总线　　力　　精度分析  

描述： 本文详细的论述了测控技术和虚拟仪器技术的发展现状和发展过程,着重介绍了虚拟仪器总线技术的分类,并基于虚拟仪器的VXI总线技术设计了航空发动机尺寸、自动机循环图、推进角、推重力、涡轮压力、发动机压力的测量原理和测量方法。分别对航空多参数测试系统的硬件模块及软件构成进行了阐述,并重点对数据采集进行了介绍,全面解析发动机尺寸、推进角、推重力等测试数据的测量,以及其精度分析。从机械结构、计算机控制、数据处理的不同的角度详细阐述了发动机尺寸、多种力值测量平台的设计方法并给出了各个测试过程的详细控制流程图。列举测试平台设计过程中产生的各类问题并结合实际操作进行合理化整改,并提出了全面的整改措施。

基于PC/104总线的航空相机检测技术的研究

作者： 朱晓楠   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文

描述： 基于PC/104总线的航空相机检测技术的研究

宽光谱大视场航空相机无限远目标模拟系统设计

作者： 吴迪   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空相机　　无限远目标　　DLP光电图像　　测试  

描述： 为了适应航空相机性能测试的需要,本课题在室内设计了一套宽光谱、大视场航空相机无限远目标模拟系统。它能模拟飞机在空中飞行时的各种姿态,并且能对航空相机拍摄的图片进行像质评价。本文根据系统的技术指标以及使用要求,确定了总体设计方案为DLP光电图像发生方案。基于DLP技术完成了DLP光电图像发生装置的设计,图像的分辨率可以达到1980×1080,并且画面更加真实自然。为了模拟地面景物与飞机之间的无限远距离,又设计了宽光谱大视场的平行光管,其光谱范围为0.4-1.0μm,视场角可以达到±5°,从最后的像质评定可以看出,系统的质量基本上达到了衍射极限。最后,还介绍了红外图像质量评价方法,给出了航空相机图像质量评价的参数。

基于小波变换的航空涡轮叶片超声波无损检测研究

作者： 江文文   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 涡轮叶片　　超声相控阵　　无损检测　　小波变换　　时间延迟估计  

描述： 在航空工业中,涡轮叶片的裂纹严重影响了飞机的安全飞行,因此,需要对航空涡轮叶片进行严格的检测。由于涡轮叶片的结构比较复杂,传统的超声波无损检测无法满足检测的精度要求,需要寻找更有效的检测手段,检测出涡轮叶片裂纹,减少飞行事故的发生,这对提高我国航空安全有着非常重要的意义。本文采用超声相控阵无损检测技术完成航空涡轮叶片裂纹的检测。首先对超声相控阵无损检测系统进行了硬件部分和软件部分设计与改进,包括对超声的发射和回波信号的处理,以及对信号进行小波变换处理和人机交互界面的设计。利用小波变换,对相关法时间延迟估计进行改进,抑制噪声和时间窗宽度对时间延迟估计的影响。然后理论分析、仿真均表明了小波变换的应用能够提高自适应聚焦的精度与可靠性。最后通过和传统超声波检测实验结果的比较分析显示了超声相控阵检测系统的优越性,检测较全面,误差较低。

航空相机物镜的设计研究

作者： 李玉瑶   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 光学设计　　航空相机物镜　　二级光谱　　复消色差　　环境因素  

描述： 航空相机被广泛用于资源普查、地形测绘、军事侦察等许多领域。本文介绍了航空相机的种类、国内、外航空相机的发展状况以及二级光谱理论。为了满足航空相机物镜结构简单及高分辨率的要求,采用普通光学材料实现了复消色差的航空相机物镜的光学设计,系统焦距为400mm,相对孔径为F/4,工作波段为420～850nm。设计结果表明,采用该方法设计的物镜在60 lp/mm处各视场传递函数均在0.75以上,满足接收器有效尺寸为36mm×48mm的大面阵CCD的成像要求。在高空照相条件下,由于大气压力和温度等环境因素的变化会导致相机的离焦,从而影响航空相机的成像质量。本文针对2900m～3200m高空下大气压力与温度变化对航空相机物镜焦距的影响进行了研究。

CCD航空相机仿真模拟技术研究

作者： 夏学凝   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： CCD航空相机　　平行光管　　分辨率　　PMAC卡　　直线电机　　429总线  

描述： 航空相机是为适应不断发展的侦查任务而产生的一种先进的机载设备,对其参数测量一次要花销大量精力财力,因此需要一种能模拟飞行环境检测相机性能的系统,降低测试成本,本课题便是基于此种设想而产生。分辨率是判断航空相机性能好坏的主要参数,其中对动态分辨率的测试更是首当其冲且较难测量的指标。本文首先介绍了航空相机分辨率测试基础理论根据,共分静态动态两种,并着重说明了动态检测方法思想；其次详细说明了系统的总体结构设计其中包含了特殊分辨率板与动态图形发生装置以及机械结构的设计；而后论述了两个关键技术单元即动态图形驱动装置以及光学系统的构成和详细设计过程。最后介绍了综合控制系统的总体设计方案,并具体阐述了航空相机操控与仿真模块的系统设计。

航空相机地面景物模拟系统研究

作者： 付饶   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空相机　　动态图像　　景物模拟　　平行光管　　检测  

描述： 航空相机是安装在侦察飞机上对地面景物摄影的精密光学仪器。航空相机地面景物模拟系统是航空相机的室内检测装置。可在实验室内对航空相机的各项技术指标做出正确的评估,并且能够为外场校飞试验提供可靠的基础依据,从而减少了使用实际飞行目标对其进行检测的校飞次数,节省了大量的人力、物力、资金,缩短了研制周期,对我国航空事业的发展起到了重要推动作用。 文中首先介绍了航空相机地面景物模拟系统的设计方案选择,通过对比五种方案的优缺点,最终确定移动胶片式设计方案;其次阐述了移动胶片式方案的工作原理、系统组成及各部分功能;再次介绍了系统光学部分设计、机械部分设计以及动态图像发生装置的控制部分设计;其中包括模拟无限远目标所需的大口径、长焦距平行光管的设计及照明光源、胶片、电机、编码器的选择。最后介绍了航空相机拍摄图片质量评价系统。

航空弹射座椅结构设计与仿真分析研究

作者： 田佳林   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空救生　　弹射座椅　　结构设计　　仿真分析  

描述： 论文针对飞行员救生安全问题,基于弹射座椅机械系统理论,结合理论研究方法、试验测试方法和数值模拟仿真方法,从航空弹射座椅全系统出发,系统研究座椅安全救生新技术。国内外研究弹射座椅系统技术的方法主要是试验测试法、理论分析法和数值仿真法。试验方法受测试条件限制,无法获取座椅所有姿态下的技术参数。理论分析法运用力学分析方法,建立描述问题的数学方程,但理论分析在工程上往往很难得到满意的结果。数值仿真方法运用CFD能够有效解决座椅研究中存在的突出问题,现已经成为发达国家座椅系统研究的重要手段,而我国在这方面刚刚起步。在对比、分析国内外弹射座椅系统技术特点的基础上,从飞行员安全防护出发,按照飞行员损伤程度,提出了按飞行员头颈部、心肺部和四肢的分级防护理论。分析了弹射救生过程中,弹射过载、制动过载、人椅的旋转和高速气流吹袭等因素对飞行员造成损伤的机理。给出了座椅系统的气动力学特性和影响座椅系统稳定性的因素,结合飞行员生理特点,建立了弹射救生中飞行员生理耐受指标。建立了座椅系统坐标系,给出了坐标变化方法。针对我国某型座椅的工作基本程序,在运动模型的建立中,将运动分为出舱运动和空中自由飞行两个阶段。建模中充分考虑了出舱阶段座椅与滑轨之间的作用力问题,详细分析了自由飞行阶段座椅气动力、稳定装置作用力以及座椅稳定伞作用力,所建立的座椅系统运动模型为计算机仿真计算奠定了基础。构建了某型座椅综合防护CAD模型,主要包括座椅骨架模型、飞行员人体模型和座椅系统模型。模型最大限度地保证了座椅和人体结构尺寸及其配套关系,很好地模拟了飞行员头部、身体以及四肢的空间位置,采用曲面建模方式,不仅保证了表面光滑,而且保证了人体主要参数的准确性。采用嵌套网格生成技术,生成了高质量、适合人椅分析的结构化网格。发展了N-S方程求解器,在求解器中,对座椅系统迎风面采用N-S方程,采用了有限体积法空间离散,双时间步长时间离散,并采用当地时间步长法进行了加速收敛；对于座椅尾流区的大分离紊流,提出的采用SA方程紊流模型的脱体涡(DES)并行计算方法明显提高了计算效率。验证了所建立的座椅系统防护模型,模型计算结果与实测数据基本一致,仿真计算值与试验值的最大相对误差不超过10%,模型能够真实地描述座椅系统在弹射过程中的特性,为座椅的工程化研究提供了理论分析支撑。基于座椅系统CAD模型,采用数值方法分析了座椅系统结构强度,给出了人椅系统稳定的技术方法,分析了高速气流吹袭产生损伤的机理。应用数值模拟方法设计了导流板防护装置,验证了防护装置的有效性,为高速气流吹袭防护装置的优化设计奠定了基础。

CCD全景航空相机调焦及补偿系统故障诊断研究

作者： 王智儒   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 调焦系统　　补偿系统　　故障诊断  

描述： CCD航空相机是为新型战术侦察机配备的机载侦察设备,是极其精密的光学仪器。补偿系统和调焦系统是航空相机的重要组成部分,并且直接影响航空相机成像质量,成像质量是航空相机的最重要指标,所以对补偿系统和调焦系统的故障诊断具有十分重要的意义。本论文通过对航空相机电控系统研究,给出调焦系统和补偿系统的故障诊断的原理,然后对航空相机的调焦系统和补偿系统的研究,分析出判断相机调焦系统和补偿系统各个功能部分能否正常工作的技术指标,用此技术指标作为故障诊断的判据,再通过模拟航空相机调焦系统和补偿系统的工作状况,对故障诊断系统进行设计故障诊断系统采用模拟仿真技术进行设计。由工作人员向主控系统的仿真软件输入待诊断对象工作参数和指令,主控系统调动相应资源实现对补偿系统和调焦系统进行故障诊断。该诊断系统可以精确快速地对调焦系统和补偿系统进行故障诊断,提高了相机的可靠性,减少了故障出现的概率,避免了一些由于故障造成的巨大经济损失。

航空相机的像移补偿

作者： 肖姝   来源： 长春理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 像移   速高比   次反射镜   前移像移补偿  

描述： 航空侦察是高效能的现代化侦察手段,它具有目标发现、识别和技术分析的能力。发展航空侦察对于实现军事情报的现代化,维护国家安全,确保局部战争的胜利具有十分重要的作用。本文介绍了航空侦察机的类型以及航空相机的种类,航空相机工作时存在的一个特殊问题—像移,它是影响和限制成像质量的一个重要因素。在航空侦察过程中,曝光时间内被摄影物的像与胶片之间产生相对运动,是一个不可避免的现象。这种相对运动,导致影像模糊。因此,对像移进行补偿就是解决问题的关键.导致像移的原因有很多种,飞机的偏航、横滚、俯仰等,所以对像移补偿的方法又分为很多种。本文提出了一种新的方法,此方法的主要元件是主反射镜、次反射镜和回转平台,可以实现三轴补偿,且体积小。本文主要是在对航空相机偏航、横滚、俯仰的像移补偿的基础上进行前移像移补偿。在航空相机工作时,根据速高比W/H得出的前移像移量,控制系统驱动电机,使次反射镜旋转,进行前移像移补偿。