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： 2024 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： 风影响下的四维航迹优化问题约束复杂，多目标四维航迹优化模型难以求解。基于最优控制方法研究固定水平航路下考虑风影响的航迹垂直剖面多目标优化问题的建模和求解。以飞行时间和飞行油耗最小化为双目标建立航迹最优控制模型；设计了梯形配点结合ε-约束方法的模型求解方法，并针对按高度层飞行场景下的航迹优化提出两阶段求解方法；建立了四维航迹仿真模型用于对轨迹优化效果的仿真验证；选用长航线实际飞行计划数据作为算例进行算法性能分析，并区分自由高度飞行和按高度层飞行2种场景进行航迹优化效果验证。实验结果表明：所提模型和所提方法相比其他2种常用算法能获得更优的Pareto前沿解，按高度层飞行场景下采用所提方法能获得更优的前沿解；自由高度飞行和按高度层飞行2种场景下求得的前沿解中最小燃油耗航迹分别比飞行计划仿真航迹的油耗降低了6.33%和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%和10.01%。

航空电子设备测试性设计方法研究

作者： 王峰     陈鑫     张祎彤   来源： 信息记录材料 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 故障诊断   测试性   测试性设计   故障隔离  

描述： 随着航空工业的高速发展，对于航空电子设备的性能提出了更高要求，航空电子设备的设计越来越复杂，成本也随之越来越高昂，在产品实际运行中对这些设备维护和保障的成本也随之增加，且对于维护环节的时间效率提出了更高的要求。因此在产品维护环节，迫切需要一种新方法来满足成本和效率的要求，测试性就是为这一要求量身打造的新特性。基于此，以航空电子设备的测试性工作项目为出发点，探讨和研究适合这些设备的测试性设计方法，并提出可行的方法来提高产品的测试性设计水平。

基于直驱机床的航空整体叶轮加工效率优化方法研究

作者： 江小辉     胡方旭     罗超     林志俭   来源： 航空制造技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 工艺参数   表面粗糙度   整体叶轮   加工效率   薄壁零件   直驱机床  

描述： 的优势；其次针对原点坐标的研究揭示了原点位置对加工效率的影响，尤其是当原点接近A、C轴中心时，加工效率显著提高；最后通过正交试验法研究了转速、每齿进给量、切宽这3个关键因素，并发现每齿进给量是影响表面

航空发动机带止口转子结构装配工艺方法研究

作者： 张伟刚   来源： 机械管理开发 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   装配工艺   带止口   转子结构  

描述： 为进一步探究航空发动机带止口转子结构装配工艺的可能优化路径，以涡扇航空发动机低压涡轮轴-盘的带止口结构为研究对象，探究装配工艺中的螺栓紧固策略与带止口过盈量两项主要内容的影响，以此确定采用三角紧固方法对涡扇航空发动机低压涡轮轴-盘的带止口结构进行装配，并将装配过程中的带止口结构过盈量设置为0.1 mm。从现场实验测试结果来看，该装配工艺方法各项主要指标均显著优于传统装配工艺，有望在后续装配中逐步得到应用。

基于融合系统方法的飞机复杂系统安全性分析

作者： 李耀华     温迪   来源： 科学技术与工程 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞机复杂系统   安全性分析   系统理论过程分析(STPA)   动态故障树(DFT)   飞机起落架系统  

描述： 面对日益复杂的飞机系统，传统的安全性分析方法对复杂系统间的不安全交互行为和危险源的识别能力不足。为有效评价持续适航阶段的飞机系统安全性，提出了一种融合系统理论过程分析(system theory process analysis, STPA)和动态故障树(dynamic fault tree, DFT)的改进的STPA安全性分析方法和评价模型。模型采用STPA识别出不安全控制行为和致因因素，并将其与动态故障树分析方法相融合，以事故致因理论优化致因分析方法，计算得出不安全控制行为发生概率并确定系统潜在危险的关键致因因素。以飞机起落架系统为例进行分析验证，结果表明，改进后的STPA分析方法可以准确地对系统危险进行识别和分析，为持续适航阶段的安全性分析提供支持。

基于深度信号分离的航空发动机可解释智能诊断方法

作者： 王义     丁嘉凯     孙浩然     秦毅     汤宝平   来源： 机械工程学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 无键相阶次跟踪   瞬时相位信息   变转速工况   时频空间二值掩蔽   可解释深度模型   深度信号分离模型  

描述： 针对现有时频分析和信号分解等谐波提取方法在进行旋转机械无键相阶次跟踪应用时，存在无法自适应提取具有明确物理意义的转速谐波分量的问题，提出一种基于时频空间深度二值掩蔽模型的可解释性转速谐波信号自适应分离方法。首先构造一系列具有明确物理意义的转速谐波瞬时频率变化的仿真模板信号作为深度二值掩蔽模型的训练样本，然后利用构建的仿真模板信号转速基础谐波和高阶谐波的时频表征生成基础谐波时频空间二值掩蔽模型训练目标，建立起仿真模板信号时频空间和转速基础谐波时频图像之间的深度非线性映射关系，以实现转速基础谐波分量的准确分离提取和高阶谐波分量的可信掩蔽抑制，确保经深度二值掩蔽模型所得到的谐波分量具备明确的物理意义。再将深度分离所得的基础谐波分量经希尔伯特变换得到与转速信号深度非线性映射相关的瞬时相位信息，并将其应用于原始信号等角度重采样中以完成精确的阶次跟踪。综上所述，所提方法克服了传统无键相阶次跟踪方法严重依赖专家经验的问题，可为传动系统的无键相阶次跟踪提供具有明确物理意义的瞬时相位支撑。

面向涡桨飞机座舱的多通道主动噪声控制算法改进

作者： 沈昊     薛青     陈亭宇     李嘉璐     沈星   来源： 航空工程进展 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 滤波   x最小均方算法   主动噪声控制   自适应滤波   多通道系统  

描述： 目前主动噪声控制（ANC）领域应用最广的控制算法是经典FxLMS算法及其改进算法，该类算法在应用于涡桨飞机座舱这类大空间、大范围的噪声控制时，算法的计算量会随着ANC系统通道数的增加而迅速膨胀，算法的实时性难以满足。连续局部迭代FxLMS(SPU-FxLMS)算法有效解决了这一问题，但其收敛性能弱于FxLMS算法，本文针对SPU-FxLMS算法收敛慢的问题进行改进，使得该算法在运行初期能够以较快的速度收敛，在收敛至平稳状态后以低计算量持续运行，并对改进算法进行理论推导和仿真分析。结果表明：该算法在进一步降低计算量的同时，还具有良好的降噪性能和鲁棒性，工程应用前景良好。

面向控制规律设计的民用航空发动机建模方法研究

作者： 刘帅     王伟     白杰     戴士杰   来源： 机械工程学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   控制标准型模型   控制规律   建模  

描述： 通过部件法建立的民用航空发动机非线性气动热力模型具有结构复杂、参数强耦合的特点，难以直接用于控制规律设计。针对民用航空发动机控制规律设计难度大、工作量繁重且只能用于标称点线性化模型的问题，提出一种

基于增强现实的航空制造专业研究生培养案例教学方法

作者： 胡俊山     苏兴涛     李鹏程     田威   来源： 高教学刊 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 实践教学   研究生培养   增强现实   航空制造   案例教学  

描述： 随着航空制造业的高速发展,相关技术不断迭代更新,行业对航空制造专业人才培养提出许多新的要求。航空制造专业传统教学模式明显滞后于现代制造技术的发展,学生很难将专业课程中的学习理论知识与航空制造实际相结合。该文将AR技术应用到航空制造专业研究生实践教学中,构建基于AR技术的飞机辅助装配引导实践教学案例,应用于飞机装配技术实践课程。学生通过这些案例能够快速掌握飞机装配理论、应用技术以及软件设计等知识,相对传统教学模式具有诸多优势。

从SHEL模型角度探索减少航空维修人为差错的方法

作者： 陈帮   来源： 科技创新与应用 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： SHEL模型   人为差错   管理方法   航空维修   差错预防  

描述： 阐述SHEL模型的基本原理及其在航空维修领域的应用，引入国内外典型的航空维修不安全事件案例，从SHEL模型的角度开展深入分析，找出事件发生的根本原因。分析表明，航空维修人为差错的发生，往往是人与软件、人与硬件、人与环境和人与人等界面的一个或多个界面不匹配导致的。做好航空维修人为差错控制，就要把握好SHEL模型中“人”这个核心要素，确保“人”和其他要素相匹配。从SHEL模型中各界面匹配性的角度，提出减少航空维修人为差错的管理方法，为航空维修人为差错预防和控制提供参考。