飞机结构有限元分析中分布载荷的离散化处理算法

作者： 尹建军   李高胜   姚雄华   来源： 航空工程进展 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 有限元   离散化   分布载荷  

描述： 飞机结构设计中,需要对两类分布载荷数据进行处理:一类是已经由上游专业做过离散化处理,以网格形式提供的数据,例如翼面、舱门等的气动载荷,机体结构、燃油、设备、商载等的惯性载荷;另一类是以均布或线性分布等较为简单分布形式作用的载荷,例如增压舱、燃油箱等结构的压差载荷。针对飞机结构设计中需要进行离散化处理的两种不同类型载荷数据,分别对三类典型单元(三角形、矩形和四边形)的等效结点载荷移置处理算法进行研究,根据能量等效原则,利用薄板弯曲单元的理论,提出分布载荷离散化处理的算法,并对实际应用中舍弃结点载荷力矩分量处理方法的合理性进行说明,并通过算例验证,证明所提出的算法可在实际工程中推广应用。

中空长航时无人机两段翼型设计和应用研究

作者： 李建华   李锋   李茂强   包晓翔   来源： 航空工程进展 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 中空长航时无人机   翼型设计   高升阻比   两段翼型  

描述： 中空长航时无人机追求高续航性能和任务多样化,故应满足高效巡航、短距起降、抗变形等多性能要求。在原始飞机单段翼型的基础上,通过控制点加分段可控二次曲线方法并结合优化算法开展两段翼型的设计优化;利用新设计的两段翼型完成对无人机机翼内侧段(襟翼段)的改进设计及其结果分析。结果表明:改进后的无人机在续航因子、起飞升力和起飞升阻比方面得到大幅提升;襟翼大角度偏转时,在保持一定升力的同时阻力增加,满足飞机着陆减速要求;此方法可以满足中空长航时无人机巡航和起降多设计点综合设计要求。

S5000F介绍及在民用飞机运行可靠性分析反馈中的应用

作者： 冯蕴雯   路成   薛小锋   马小骏   来源： 航空工程进展 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 分析与反馈   民用飞机   S5000F   运行可靠性   全寿命周期  

描述： S5000F介绍及在民用飞机运行可靠性分析反馈中的应用

考虑机场位置与航线流量影响的航空网络防御资源优化策略

作者： 黄海清   甘旭升   蒋旭瑞   吴奇科   孙静娟   来源： 航空工程进展 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 模拟退火算法   航空网络   防御资源优化   复杂网络  

描述： 传统复杂网络领域对网络防御问题的研究未考虑影响航空网络防御资源配置的主要因素,为此提出一种考虑机场位置、航线流量等因素的基于航空网络实际的防御策略,来降低网络风险。首先,利用节点脆弱性减少模型确定不同类型防御资源防御量与节点防御能力的函数关系;然后,对传统的重要度评价矩阵做出改进,考虑航线流量、机场位置等影响航空网络防御资源配置的因素对节点进行重要度排序,并分析节点与整个航空网络风险的关系;最后,在总防御资源量一定的情况下,利用模拟退火算法对各个节点配置的防御资源量进行求解,使得网络总风险最小。通过对随机生成网络与中国航空网络的实验发现,该优化策略在分配防御资源时,能够区分机场节点位置和流量的差异,相比于传统方法能够有效降低网络总风险。

一种适宜于航空电子类机载设备的可靠性强化试验方法

作者： 薛洁妮   樊西龙   袁泽谭   来源： 航空工程进展 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 机载设备   温度应力   振动应力   可靠性强化试验   航空电子  

描述： 目前我国军机机载电子类设备的可靠性试验主要依赖传统的可靠性模拟试验技术,其存在试验周期长、效率低、耗费大以及试验结果易受综合环境应力准确性的影响等缺点。而可靠性强化试验通过外场加严使用环境中的某类或某几类应力来进行试验,可以快速激发设备的设计缺陷和制造工艺等问题。本文提出一种适宜于军机电子类机载设备的可靠性强化试验方法流程,给出试验应力量值、加载时序、运行流程、故障处理要求和回归验证方法等试验实施细则或要求,并在某型号工程研制中进行工程实践。结果表明:试验效果显著,可显著提高设备的可靠性、节约试验经费和时间。

基于故障树的飞机结冰探测系统安全性分析

作者： 王小辉   车程   瑚洋   华铭   来源： 航空工程进展 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 结冰探测   最小割集   独立性   安全性   结冰探测系统   故障树分析  

描述： 飞机结冰探测系统对保障飞机安全飞行具有重要意义,而如何评估结冰探测系统满足安全性设计要求是飞机防护领域出现的新问题和新挑战。根据结冰探测系统设计方案,采用故障树分析方法,对结冰探测系统中主要功能进行了详细分析,重点详述了建树过程和简化方法。利用建立的故障树,对设计的方案进行定性分析和定量分析,通过定性分析得出飞机顶层设计需求,通过定量分析表明系统的设计可以满足失效概率的要求。

民用飞机协同研制模式下的适航管理体系建设研究

作者： 何静   耿延升   何永为   武宁   来源： 航空工程进展 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 适航管理   型号合格审定   协同研制   数字化集成   民用飞机  

描述： 随着民用飞机数字化集成协同研制的快速发展,传统的适航管理体制已经越来越不适应数字化、信息化、网络化的飞机协同研制需求,迫切需要建立一个与之相适应的适航管理体系。从协同研制构架入手,分析协同研制的特点和关键技术,重点论述该模式下适航管理体系的构成、特性和作用范围,提出协同研制模式下适航管理体系的建设目标。给出型号合格审定过程适航工程协同管理的构建方案。该方案可以实现对研制全过程的适航管控、规范适航审查活动、缩短型号取证周期和研制进度,进而为型号研制成功和商业成功奠定了基础。

微小型航空燃气轮机离心叶轮拓扑优化设计

作者： 邹桐煊   王云   来源： 航空工程进展 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 微小型航空燃气轮机   离心叶轮   骨架模型   增材制造   拓扑优化  

描述： 离心叶轮是微小型航空燃气轮机中的关键部件，要求其在满足气动性能的前提下，尽量减轻结构重量，传统设计制造技术已基本发挥到极致，但增材制造技术及拓扑优化设计方法的发展为其进一步优化设计拓展了新的空间。针对某型航空微型燃气轮机离心叶轮减重设计问题，依托增材制造和拓扑优化设计技术，在现有设计的基础上，首先对离心叶轮进行静强度分析，然后开展基于骨架模型的离心叶轮拓扑优化设计及可实现的工艺设计，最后对优化后的模型进行校核。结果表明：该优化设计模型实现离心叶轮减重8.7%，进一步提高了微小型航空燃气轮机的功重比；同时最大变形减少7.5%，最大等效应力减少0.59%，提升了离心叶轮工作时的安全裕度。

微小型航空燃气轮机离心叶轮拓扑优化设计

作者： 邹桐煊   王云   来源： 航空工程进展 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 微小型航空燃气轮机   离心叶轮   骨架模型   增材制造   拓扑优化  

描述： 离心叶轮是微小型航空燃气轮机中的关键部件，要求其在满足气动性能的前提下，尽量减轻结构重量，传统设计制造技术已基本发挥到极致，但增材制造技术及拓扑优化设计方法的发展为其进一步优化设计拓展了新的空间。针对某型航空微型燃气轮机离心叶轮减重设计问题，依托增材制造和拓扑优化设计技术，在现有设计的基础上，首先对离心叶轮进行静强度分析，然后开展基于骨架模型的离心叶轮拓扑优化设计及可实现的工艺设计，最后对优化后的模型进行校核。结果表明：该优化设计模型实现离心叶轮减重8.7%，进一步提高了微小型航空燃气轮机的功重比；同时最大变形减少7.5%，最大等效应力减少0.59%，提升了离心叶轮工作时的安全裕度。