太阳能飞机循环飞行的高度剖面能量策略

作者： 仲维国   郭有光   张凯   来源： 航空学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 能量管理   续航性能   功率分配   无人机   太阳能飞机   高度剖面  

描述： 为满足设定的太阳能飞机多日连续飞行条件,依据飞行过程中当前时刻的飞行高度、光伏输出功率、动力电池组余量等系统状态参数,研究如何分配动力电池组充放电和电推进系统输入等功率。所用策略立足于实时功率平衡,充分利用正午前后的光伏峰值功率用于飞机爬升及充电,在午后下滑过程中利用全部光伏输出,以最大化利用光伏资源;在光伏有效输出不足时则以一定的维持功率下滑,使能量的综合损失最小。方法能够提高以预定夜间飞行高度连续多日续航的成功率,提升飞行高度、纬度、季节范围或搭载能力,或者拓展这几种飞行条件的组合域,优化太阳能飞机的适用性。

翼身融合背撑发动机布局的动力短舱设计

作者： 顾文婷   赵振山   周翰玮   冯剑   谭兆光   李栋   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   翼身融合布局   多目标优化设计   背撑发动机   短舱  

描述： 为了解决翼身融合(BWB)背撑发动机布局的飞机-发动机流动干扰问题,依据BWB流场特征,提出背撑式动力短舱设计思想:采用轴对称短舱,结合可以减小短舱外部流动对机体影响的外罩型面和满足进气效率要求的进气道型面设计。基于本文构建的动力短舱参数化建模方法和多点优化设计方法,开展兼顾内外流的短舱综合优化设计研究,最后对设计方案安装状态流场进行分析。结果表明:提出的设计方法可以给出具有不同内外流气动特性、满足BWB背撑式发动机动力短舱多点设计要求的设计方案,巡航状态短舱外表面和全推力状态进气道最大马赫数最大可减小8.35%和11.81%,优化结果在最大推力和侧风起飞状态也具有良好的进气道性能;动力短舱安装状态消除了高速巡航飞行状态下短舱和机体之间的强激波和后体流动分离,低速大迎角状态机体外流能够为发动机提供均匀稳定的进气,进气道总压恢复系数满足设计要求。

太阳能飞机循环飞行的高度剖面能量策略

作者： 仲维国   郭有光   张凯   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 能量管理   续航性能   功率分配   无人机   太阳能飞机   高度剖面  

描述： 太阳能飞机循环飞行的高度剖面能量策略

飞机结构强度试验应急载荷限定系统

作者： 王鑫涛   杜星   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 疲劳试验   多轮多支柱   飞机结构强度   应急卸载   载荷限定  

描述： 飞机结构强度试验应急载荷限定系统

综合热管理在先进战斗机系统研制中的应用

作者： 屠敏   袁耿民   薛飞   王晓明   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 热传输   环控系统   热排散   综合热管理   先进战斗机  

描述： 综合热管理在先进战斗机系统研制中的应用

飞机战伤抢修评估与设计方法综述

作者： 祖光然   裴扬   侯鹏   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空活塞式发动机   润滑油   添加剂  

描述： 战伤抢修是提高飞机生存力与作战能力的重要手段之一,开展战伤抢修技术研究覆盖飞机全寿命阶段。本文回顾了战伤抢修研究的历史和现状,分别从战伤评估、战伤抢修设计、战场维修与保障等三方面总结了战伤抢修体系要点,重点综述了战伤抢修预评估技术、战伤现场评估技术、战伤抢修设计准则与原则、战伤抢修设计与评价方法、战场快速维修技术、战场保障方法等方面的理论与研究进展,在此基础上,针对未来体系对抗与智能化作战环境,结合目前战伤抢修需求,提出了包括先进材料结构飞机战伤抢修技术、直升机战伤抢修技术研究、飞机战伤评估智能技术等战伤抢修技术研究需要关注和解决的问题。

飞机结构常见腐蚀形式仿真研究进展

作者： 黄海亮   陈跃良   张柱柱   张勇   卞贵学   王晨光   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： Planck   有限元   Nernst   边界元   腐蚀仿真   动界面  

描述： 当前军用飞机环境适应性考核一般采用外场暴晒和实验室加速两种手段进行，但当结构设计发生改变时，往往需要重新进行考核试验，耗时耗力。腐蚀仿真运用有限元或边界元的数学手段，以电化学基础理论为依据能够在较短的时间内准确的预测腐蚀结果，得到了国内外研究学者的青睐并在欧美等发达国家部分领域已经开始得到应用。首先重点分析了飞机常见腐蚀形式的国内外仿真研究现状，包括电偶腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀以及应力作用下的腐蚀，在此基础上，对腐蚀仿真的基础理论进行了总结概述，针对目前较为成熟的腐蚀仿真商业软件进行了优缺点对比，最后提出了包括动界面追踪、多尺度多物理场腐蚀仿真模拟、腐蚀仿真规范化以及航空领域工程应用4个腐蚀仿真目前研究的难点，期望可以为腐蚀仿真的进一步探究提供方向性参考。

基于逆向设计的飞机货舱烟雾等效方法研究

作者： 陈希远   邵资焱   杨建忠   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 烟雾发生器   模拟烟雾   飞机货舱   iSIGHT   真实火灾烟雾   逆向设计  

描述： 在飞机货舱烟雾探测的适航符合性验证中，为尽可能降低验证实验风险，通常需要采用烟雾发生器产生的模拟烟雾来代替真实火灾烟雾进行飞行试验，但研究表明两种烟雾在造成烟雾探测器响应时间方面存在较大差异，必须通过改变烟雾发生器边界条件来实现与真实火灾烟雾的等效，然而，通过传统“试错法”寻找能够实现两种烟雾等效的边界条件将耗费大量时间资源。采用逆向设计的方法，首先在FDS中分别建立烟雾发生器模拟烟雾与真实火灾烟雾数值模型，并在Isight优化软件中将FDS进行集成，通过构建使两种烟雾等效的目标函数，采用MIGA多岛遗传算法对烟雾发生器边界条件进行一次性逆向求解，从而避免了传统“试错法”造成的资源浪费。对逆向计算的结果进行了实验验证，逆向求解得到的边界条件能实现烟雾发生器模拟烟雾与真实火灾烟雾的等效，该结果可直接指导飞机货舱烟雾探测的适航符合性验证工作。

战斗机推力矢量关键技术及应用展望

作者： 王海峰   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 推力矢量   飞行验证   综合飞/发控制   大迎角空气动力学   推力矢量发动机  

描述： 战斗机推力矢量技术可极大地扩展战斗机使用包线，提升飞行安全性，增强飞机作战能力，是航空领域的重要关键技术，是先进战斗机的典型标志之一。该技术涉及气动、进排气、发动机和飞行控制等多个领域，其综合实现

分布式电推进飞机设计技术综述

作者： 黄俊   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 分布式电推进   尺度独立性   环境要求   按需航空   飞机设计   电动飞机  

描述： 分布式电推进系统利用电力驱动多个推进器作为飞机的动力装置，在提升飞机气动效率、载运能力、环保性和鲁棒性等方面蕴藏着可供人们挖掘和利用的巨大潜能，被广泛认为是一种航空领域的颠覆性技术。本文在对电动飞机的优势和不足，电推进系统的尺度独立性以及分布式电推进飞机分类进行初步研究之后，重点从飞机工程设计的专业划分角度出发，分别从飞机总体设计、气动设计、结构设计、系统及支持设施设计等学科对分布式电推进飞机设计技术的研究情况和学术进展进行综述。随着电池能量密度，电机及控制器功率密度的不断提升以及相关机载电气设备的小型化和轻量化，分布式电推进通用飞机基本具备按需航空市场化能力，尽管仍存在一些挑战，但该技术为未来飞机设计提供了更多的权衡空间与可能性。