考虑电系统热限制的倾转翼eVTOL巡航性能优化

为分析倾转翼eVTOL在考虑电系统热管理对巡航性能的影响,以及不同工况下性能参数的选择,根据飞机二维动力学、阻力、能耗和电系统热管理计算模型,以飞机巡航速度作为控制变量,以巡航时间和电能消耗作为目标函数,建立倾转翼eVTOL巡航仿真模型。结合实际飞行条件设定不同权重,根据模型的具体特征,基于改进粒子群算法进行优化求解,以典型倾转翼eVTOL飞机Vahana为例,得出性能参数并对比分析。仿真结果表明:模型在各种权重组合下,对减少飞机巡航时间和降低电能消耗均有良好的优化效果;最快到达与最节能到达的飞行工况相比,可以节省约50%的时间,但同时会多消耗120%的电耗;与既考虑时间又考虑能耗的折中情况相比,节省了20%时间的同时能会多消耗28%的电能。

基于时间间隔标准的尾流安全评估分析方法

科学地优化飞机间尾流间隔是提升机场吞吐量的重要举措,确保安全是尾流间隔实施的首要前提。首先,基于大涡模拟试验数据,对经典的两阶段消散模型(Wake Two-Stage Decay Model,D2P)模型进行改进,创建顶风对尾涡环量衰减的影响模型。然后,针对基于时间间隔(Time-Based Separation,TBS)未考虑顶风会影响尾涡移动和尾涡环量衰减,通过转化为飞机地速和构建改进D2P模型深刻分析两因素对尾涡遭遇严重度的影响。最后,计算实施TBS时不同风速不同机型组合对应的最小尾流间隔,并综合分析对应间隔的尾涡遭遇严重度。结果表明:虽然TBS未考虑顶风对尾涡移动和环量衰减的影响,但可以确保前后机安全性;在顶风8 m/s应用TBS方案时,各机型组合的尾涡遭遇严重度约为静风时的30%。TBS安全地缩减了顶风时的尾流间隔。

基于激光雷达探测的飞机尾流融合预测方法

为提高基于激光雷达的飞机尾流探测反演精度,根据扫描出的径向风速数据,建立了基于Kolmogorov结构函数的大气背景湍流耗散率(EDR)估计方法;然后基于两阶段消散预测模型,计入湍流对尾流消散过程的影响,实现基于历史探测数据的尾涡强度环量和涡核运动趋势的预测;通过环境探测数据与预测模型的结合,提高尾涡特性参数的反演精度。研究表明,相较于反演算法,采用本文模型预测的尾涡轨迹在径向距离和角度的精度上分别提高了59.5%、64.8%。

基于QAR着陆数据的跑道状况等级评估方法

跑道状况等级是飞机安全着陆的一个关键信息。为了进一步提高跑道状况评估的准确性和及时性,提出一种利用飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder, QAR)数据快速评估跑道状况等级的方法。首先,根据飞行数据特征从繁多的数据中提取模型所需输入参数;其次,建立基于QAR数据建立飞机采用自动刹车着陆的动力学模型,并计算不同跑道状况等级对应的理论着陆距离;最后,将实际着陆距离与不同的跑道状况等级对应的理论着陆距离作对比,确定跑道状况等级。利用波音738和空客A320的QAR着陆数据分析某机场的跑道状况等级,并与该机场的雪情通告进行对比,验证了模型的准确性。研究成果可用于未来航班的着陆距离预测,为飞行员选择合适的刹车等级提供参考。

融入思政元素的飞机工程课程群混合式教学实践

在立德树人背景下,开展课程思政教学是必然趋势。针对专业课程价值塑造弱化的问题,飞机性能工程课程群根据国产民机和签派员岗位能力,依托超星在线教学平台,明确育人目标,将“课程思政”融入线上线下混合式教学,实现思政教学与“双线教学”双向贯通,课程群组成了课堂学习共同体,形成协同效应,打造有温度、有深度的立体课堂,丰富学生的学习方式,建立家国情怀和情感认同,达到“知识——技能——价值”一体化育人目标。

食管癌术后重症肺炎患者血清肺表面活性物质相关蛋白质-D、高迁移率族蛋白B1和中性粒细胞与淋巴细胞比值水平变化及检测意义

目的:探讨中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、肺表面活性物质相关蛋白质-D(SP-D)及高迁移率族蛋白B1(HMGB1)在食管癌术后重症肺炎(SP)患者中的水平变化及检测意义。方法:选取接受手术治疗的食管癌患者257例,根据手术治疗后是否发生SP将患者分为SP组(124例)和对照组(133例)。比较两组血清SP-D、HMGB1和NLR水平。记录SP组患者28 d内预后情况,根据28 d内生存情况将SP组患者分为生存组(104例)和病死组(20例)。比较两组一般资料及实验室指标,采用Logistic回归分析食管癌术后SP患者预后影响因素。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析NLR、SP-D及HMGB1对食管癌术后SP患者28 d内病死风险的预测价值。结果:SP组血清SP-D及HMGB1和NLR水平高于对照组(均P<0.05)。病死组NLR、SP-D及HMGB1水平高于生存组(均P<0.05)。NLR、SP-D及HMGB1是食管癌术后SP患者病死的影响因素(均P<0.05)。NLR、SP-D及HMGB1预测食管癌术后SP患者28 d内病死风险的AUC分别为0.744、0.763、0.715,而三者联合检测的AUC更高(均P<0.05)。结论:食管癌术后SP患者NLR、SP-D及HMGB1水平升高,且与患者预后有关,三者联合检测有助于提升对患者病死风险的预测价值。

深潜装备材料发展关键技术研究

本文以深潜装备材料应用需求为导向,深入研究当前各国主要耐压壳体材料和固体浮力材料的应用现状及发展趋势。通过对材料的机械性能、化学成分等指标进行对比分析,提出了当前深潜材料发展遇到的系列技术瓶颈问题和相应解决方案。通过深入分析各国深潜材料的关键技术和性能指标,发现其总体趋势均向着高强度、低密度方向发展,但在尝试进一步提升材料性能指标时,却导致材料出现韧度降低、焊接性能差、吸水率增高等系列缺陷。因此,尝试研发各项性能优异的空心陶瓷和纳米复合材料等新型材料。陶瓷基复合材料和碳纳米管增强浮力材料以其优异的结构强度和抗压性能,必将大幅提升深潜装备的总体性能指标,成为深潜器的重要选材。

一种风向监督双流神经网络--以一维Burgers方程求解为例

针对一维Burgers方程下单一建模方式难以充分考虑不同阶段风向对系数的影响比重,无法有效获得各节点间的关联信息的问题,本文提出了一种风向监督双流神经网络分别预测上下风向的有限差分系数。同时设计了一种风向判断模块,实现了对预测得到有限差分系数的权重融合。通过风向监督双流神经网络,并结合先验知识对学得的系数分配一定的权重,以突出上下风向对预测结果的不同影响,可以有效实现对不同风向上的点分别进行预测,使得空间结构特征信息挖掘更加充分,从而提高差分系数预测的精度。在比传统数值求解方法网格分辨率粗4~8倍的同时,提高了谷歌团队工作的精度,以此提高了计算的速度。

基于布局化-语义联合表征遥感图文检索方法

遥感图文检索可以从类别繁多、内容复杂的遥感数据中检索到有价值的信息,对环境评估、城市规划以及灾害预测具有重要意义。但是,遥感图文跨模态检索存在一个关键问题,即遥感图像的空间布局信息被忽略。其主要体现在2个方面:①遥感目标的远距离建模困难;②遥感相邻次要目标被淹没。基于以上问题,提出了一种基于布局化-语义联合表征的跨模态遥感图像文本检索(SL-SJR),主要包括主导语义监督的布局化视觉特征提取(DSSL)模块、布局化视觉-全局语义交叉指导(LV-GSCG)模块和多视角匹配(MVM)模块。DSSL模块实现主导语义类别特征监督下图像的布局化建模。LV-GSCG模块计算布局化视觉特征与文本中提取的全局语义特征的相似度来实现不同模态特征的交互。MVM模块建立跨模态特征指导的多视角度量匹配机制以消除跨模态数据之间的语义鸿沟。在4个基线遥感图像文本数据集上的实验验证,结果表明所提方法在大多数跨模态遥感图像文本检索任务中可以达到最先进的性能。

面向遥感视觉问答的尺度引导融合推理网络

遥感视觉问答(remote sensing visual question answering,RSVQA)旨在从遥感图像中抽取科学知识.近年来,为了弥合遥感视觉信息与自然语言之间的语义鸿沟,涌现出许多方法.但目前方法仅考虑多模态信息的对齐和融合,既忽略了对遥感图像目标中的多尺度特征及其空间位置信息的深度挖掘,又缺乏对尺度特征的建模和推理的研究,导致答案预测不够全面和准确.针对以上问题,提出一种多尺度引导的融合推理网络(multi-scale guided fusion inference network,MGFIN),旨在增强RSVQA系统的视觉空间推理能力.首先,设计基于Swin Transformer的多尺度视觉表征模块,对嵌入空间位置信息的多尺度视觉特征进行编码;其次,在语言线索的引导下,使用多尺度关系推理模块以尺度空间为线索学习跨多个尺度的高阶群内对象关系,并进行空间层次推理;最后,设计基于推理的融合模块来弥合多模态语义鸿沟,在交叉注意力基础上,通过自监督范式、对比学习方法、图文匹配机制等训练目标来自适应地对齐融合多模态特征,并辅助预测最终答案.实验结果表明,所提模型在两个公共RSVQA数据集上具有显著优势.

基于图卷积的一维平流方程空间离散化数值求解加速方法

本文提出了一种基于图卷积神经网络的偏微分方程空间离散化数值求解加速方法,并将该方法应用于求解一维平流方程的研究中,实现了一维平流方程的加速求解。并设计了基于图卷积的一维平流方程空间离散化神经网络模型(GCPNN),其在物理先验知识指导下基于图模型利用空间图结构特征进行一维平流方程空间离散化求解加速方案建模,在构建图结构关系过程中,基于物理先验知识建立邻接矩阵,利用邻接矩阵融合了全局信息,从而实现了一维平流方程的加速求解。并且通过设计对比实验和消融实验验证了基于GCPNN的求解器相较于基线求解器和CNN求解器在求解精度和计算成本方面的优势,且验证了加入物理先验知识指导及全局信息融合的有效性。

一种新的机载光电侦察系统目标定位精度分析方法

针对机载光电侦察系统的目标定位问题,阐述了一种新的定位精度分析方法。推导了目标定位方程,采用一阶小量扰动法得到误差源与定位误差的传递关系,对定位误差进行定性分析,并得到姿态误差对目标基线矢量的投影是主要定位误差源的结论;进一步,基于蒙特卡罗仿真法,应用目标等概率空间遍历场景对定位误差进行定量分析,同时引入了固定场景法作为对比,结果显示,前者得到的定位误差更具有数值统计意义。该方法对于光电平台系统论证和性能提升具有重要意义。

普适计算隐私保护策略研究

普适计算环境中,用户的隐私保护意志可以通过让用户自己制定隐私信息的访问控制策略(隐私策略)而得到实现,研究隐私策略的统一表示及其执行机制可以有效地解决隐私策略的多样性问题.文中使用多类逻辑和描述逻辑,建立了隐私策略模型和隐私策略公理,提出了隐私规则知识库的概念,给出了隐私策略的逻辑推理方法.在此之上,从应用的角度,定义了隐私策略本体,提出了隐私规则的执行流程.通过规则引擎,验证了隐私规则的有效性和可用性.

面向全球制造环境的先进制造使能技术

动态联盟企业的组织模式、联盟企业间的动态伙伴关系、动态联盟的群体决策支持系统、动态联盟的组织运行和经营管理技术是敏捷企业的主要研究内容。并行设计技术主要研究面向全球制造网的产品并行设计技术。异地设计与制造技术主要研究异地设计制造环境下产品数字化建模及数字化定义、分布式数字化装配技术、工装数字化设计及工装数字化装配技术、虚拟制造与制造过程仿真技术、支持异地设计与制造的计算机协同支持环境(CSCW)等。 GM环境下的产品信息集成技术主要研究基于 Internet技术的STEP信息集成、分布式产品数据管理技术、基于分布式对象体系的信息集成和全球制造环境网络支持平台。 GM环境下的产品开发过程研究的主要研究对象包括产品开发过程建模及分析、仿真工具。

异地分布式存储环境下的产品数据一致性控制技术

为了解决分布存储机制所带来的产品数据一致性问题,依据产品数据的产生位置和使用属性,设计了基于主副本的产品数据分布存储策略,同时,在异地企业间设计并使用了主-辅服务器协同的并行处理机制。通过基于数据全相关的产品数据一致性更新技术,解决了异地产品数据之间的主副本一致性实时更新问题;通过基于自顶向下的产品数据一致性检查技术,实现了盟主企业的产品中心数据库和联盟企业的产品次级数据库的主动核对和自动检查。两种一致性控制策略的协同工作,较好地解决了产品数据异地分布式存储环境下的一致性控制问题,并以航空某企业联盟为应用背景,进行了应用验证。

水下传感器网络安全研究

水下传感器网络是一种新型的水下网络系统.文中分析研究了水下传感器网络面临的安全威胁、攻击和安全问题,结合水下环境和水下传感器网络特点,分析了严重威胁水下传感器网络的攻击.由于水下传感器网络和水声信道的特性,水下传感器网络易受各种恶意的攻击,特别是低成本的拒绝服务攻击会严重破坏网络的服务.现有的陆地传感器网络的安全策略不能直接移植应用到水下传感器网络,并且这些安全策略都是针对某一协议层,由于分层策略的缺点和限制,分层的安全策略不能有效防护混合攻击和跨层攻击,水下传感器网络应采用跨层安全体系结构.

飞机尾涡流场参数的仿真计算方法研究综述

作为缩减尾流间隔、提高运行效率的研究基础,尾涡流场的仿真计算技术是国内外民航空管研究领域的一个研究热点。在飞机尾涡流场的数值模拟方面,介绍了雷诺平均、大涡模拟和分离涡模拟方法在流场数值模拟方面的研究现状及存在问题;在尾涡流场参数的快速仿真计算方面,综述了典型计算模型的特点及存在的主要问题,包括CROW不稳定性、Greene消散模型、APA消散模型、TDAWP消散模型、D2P消散模型和三阶段消散模型等,分析了上述模型的精度与应用情况。最后对国内外研究现状进行了总结分析,提出了该领域未来的研究方向。

高速加工机床及其关键技术

介绍了高速加工机床的发展现状。对高速机床的几个主要关键技术—高速主轴单元、高速主轴支撑轴承、直线电机进给驱动系统、高速机床控制系统以及高速加工刀具进行了讨论。

缺磷胁迫对花生磷酸酶活性的影响

通过水培试验,对不同磷处理的花生干物重及酸性磷酸酶(APA)活性变化进行比较研究。结果表明不同花生品种耐低磷能力存在差异,豫花七号和农大818相对生长量高,有较高的耐低磷能力。在不同磷处理下,根系分泌APA及叶片APA活性差异明显,缺磷处理高于供磷处理,品种间差异显著。

基于点特征的序列图像匹配方法研究

提出了用3个向量描述Harris角点方向特征的方法,该算法首先用Harris角点检测得到特征点,并把SIFT算法中使用的特征描述方法引入到特征点描述中;然后利用欧氏距离对点特征进行匹配;提出一种简单高效的排除错误匹配的方法。该算法对数字城市中序列图像匹配具有光照强度、平移、旋转不变性。实验结果表明,该算法匹配准确率较高,具有实用价值。