基于改进YOLOv4的航空发动机损伤检测方法

作者： 蔡舒妤   闫子砚   师利中   来源： 现代制造工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 损伤检测   卷积注意力模块   YOLOv4   深度可分离卷积   MobileNetv3  

描述： 针对现有目标检测模型参数量大、检测速度慢，难以适应航空发动机孔探检测轻量化应用需求的问题，提出了基于YOLOv4目标检测算法的轻量化航空发动机损伤检测模型。设计了基于深度可分离卷积的轻量化特征融合结构，在YOLOv4的颈部结构(Neck)中，将普通卷积重构为逐通道卷积和逐点卷积的形式，有效减少了网络中的冗余参数；为进一步降低模型参数量，使用MobileNetv3作为特征提取网络。在减少参数量的同时，2种轻量化改进方法有效提高了模型的检测速度；在轻量化后的路径聚合网络(Path Aggregation Network, PANet)中加入卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module, CBAM),通过仅引入少量的参数来提高轻量化网络的损伤检测精度。实验结果表明，改进YOLOv4算法的平均精度均值(mean Average Precision, mAP)为89.82%,模型大小为73.29 MB,检测速度为37.3 FPS。与YOLOv4目标检测算法相比，改进YOLOv4算法以3.55%的mAP损失，使模型参数量降低了约2/3,检测速度提高了1.6倍，综合检测性能更优，可更好地满足孔探检测应用的需求，为航空发动机损伤智能化检测提供轻量化模型支撑。

面向多目标资源受限的航空维修保障工序调度方法研究

作者： 魏梦媛   渠怀赓   孙坤   来源： 科学技术创新 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 资源受限   维修保障工序调度   多目标优化  

描述： 随着航空装备的信息化、集成化、系统化程度越来越高，其维修保障过程也趋于复杂化，且过程中受到资源等多方面的限制。为提高航空维修保障效率，缩短时间，合理安排人力资源，基于人力资源约束，通过合理安排工序寻求最短的维修保障时间。构建了资源受限情况下的维修保障资源均衡多目标优化数学模型，采用快速非支配排序遗传算法实现工序调度的合理优化，最后通过案例验证了方法的可行性。

航空航天装配基准孔鲁棒性精确检测方法

作者： 刘昊曈   崔海华   李鹏程   刘峰   李超   来源： 光学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 边缘检测   椭圆检测   测量   基准孔  

描述： 提出了一种鲁棒性基准孔检测方法。通过显著性检测对图像进行预处理，获得显著图，利用Hough圆检测算法提取显著图中基准孔感兴趣区域；基于双阈值进行轮廓分割，并利用主成分分析提取基准孔像素级轮廓，然后使用Bazen方法提取基准孔亚像素轮廓；基于随机采样一致性（RANSAC）原理实现基准孔高精度定位。实验结果表明，该算法的拟合精度高，对真实基准孔的定位误差为0.027 mm，检测性能优良，对于反光、刀具痕迹、光照不均匀、带倒角螺纹孔、内嵌轮廓、遮挡等情况下的基准孔检测仍具有很好的鲁棒性。

航空发动机机匣法兰连接螺栓受力分析

作者： 章胜   伍海辉   张如刚   艾兴   来源： 机械工程师 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 预紧力   法兰   强度   螺栓   止口   载荷放大系数  

描述： 外载和20%弯曲外载的影响。最后通过工程应用算例，验证了传统经验公式方法评估螺栓强度偏保守，建议采用有限元法对机匣法兰螺栓进行受力分析。

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： 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。为此，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。首先，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；然后，设计了梯形配点结合ε-constraint的模型求解方法，并特别针对按高度层飞行场景下的航迹优化提出了两阶段求解方法；接着，建立四维航迹仿真模型用于对轨迹优化效果的仿真验证；最后，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，并区分自由选择高度和按高度层飞行两种场景进行航迹优化效果验证。实验结果表明：所提出的模型和算法相比另外两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%。

多目标遗传算法在航空发动机传感器中的稳态分析

作者： 刘钊勇   张艺婷   李源彬   来源： 传感技术学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   发动机   多目标   模型修正   稳态特性  

描述： 为了实现对航空发动机传感器稳态性能参数的精准估计，达到精准仿真分析航空发动机传感器稳态特性的目的，研究基于多目标遗传算法的航空发动机传感器稳态特性仿真分析模型。构建航空发动机传感器稳态特性数学仿真分析模型，运用多目标遗传算法经选择操作、交叉操作、变异操作及个体适应度函数值求取，选出最优组合参数，完成对所构建仿真分析模型的修正，获得修正仿真分析模型，完成稳态特性仿真分析。实验结果表明，该模型修正过程收敛速度高，具有较高的航空发动机传感器稳态性能参数估计精度，针对不同稳态工况下的航空发动机传感器性能参数运算误差始终低于2%,具有稳定且精准的稳态特性仿真分析性能。

基于智能算法优化BP的航空器滑出时间预测

作者： 朱晓波   贾鑫磊   王楚皓   来源： 科学技术与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 机场场面运行效率   粒子群优化   麻雀搜索算法   BP神经网络   滑出时间  

描述： 滑出时间是评估大型机场场面运行效率的主要性能指标，科学准确地预测离港航空器的滑出时间，对于提升场面运行效率至关重要。首先，分析了航空器滑出时间影响因素及相关性，构建了基于反向传播(back propagation, BP)神经网络的航空器滑出时间预测模型。针对BP神经网络存在对初始权值和阈值敏感、准确性和稳定性欠佳等缺点，分别采用粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法和麻雀搜索算法(sparrow search algorithm, SSA)获取BP神经网络的最优权值和阈值，并采用中国中南某枢纽机场2周的实际运行数据对智能算法优化后的预测模型进行了验证。结果表明：滑出时间与半小时平均滑出时间、起飞队列长度、同时段滑行的离港航空器数量均有强相关性，与同时段滑入的进港航空器数量中度相关，与滑行距离和经过冲突热点区域个数相关性较弱；考虑强相关和中度相关影响因素的4元组合预测模型的预测结果最佳；智能优化算法通过获取神经网络的局部最优权重和阈值，可有效地提升航空器滑出时间预测结果的精度，但运算过程耗时也更长；基于PSO优化后的BP神经网络预测结果较优化前的平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error, MAPE)提升了1.13%,平均绝对误差(mean absolute error, MAE)减少了4.48 s,均方根误差(root mean squared error, RMSE)减少了4.68 s;基于SSA优化后的BP神经网络预测结果较优化前的MAPE提升了3.05%,MAE减少了16.55 s, RMSE减少了14.31 s。

OBE理念下《民用航空法》SPOC教学模式的应用探索

作者： 田先华   来源： 法制博览 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： SPOC教学模式   OBE理念   民用航空法  

描述： 《民用航空法》是一门研究民用航空活动中相关法律法规和实务的课程，将OBE理念渗透于《民用航空法》课程教学的各个环节，需要教师系统地对整个教学环节进行重构，包括：明确预期学习产出，合理安排教学过程与步骤，科学设计量化考核标准及持续改进方式等。最终让学生能胜任民航企事业工作，具备民航职业法律素养。

基于几何设计法的航空发动机内外机匣减振控制新方法

作者： 安然   陈佳杰   杜潇   张海波   王继强   来源： 南京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 受限控制   主动振动控制   有限频域   航空发动机内外机匣   几何设计法  

描述： 匣振动传递动力学模型，并从航空发动机内外机匣减振控制问题出发，利用一种新型的控制算法（几何设计法），在有限频域内来设计减振控制器，在传感器和执行机构受限的情况下，尝试对多个输出量（即航空发动机的内机匣

基于AHP的科研人员综合评价方法——北京航空航天大学青年拔尖人才评价方法研究

作者： 王菲   来源： 北京航空航天大学学报(社会科学版) 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 人才评价方法   AHP   综合评价   指标体系   科研人员  

描述： 为了激发青年拔尖人才的科研热情,有效推进北京航空航天大学青年拔尖人才支持计划,文章将基于层次分析法(AHP)构建一种评价青年拔尖人才的方法,将评价过程客观化、公开化、透明化。首先从科研成果产出