基于DirectX技术的飞机飞行过程再现

分析了飞行过程再现的技术要求,研究了如何使用DirectX的Direct3D、DirectDraw、DirectSound等技术再现飞行过程。讨论了飞机离散点航迹误差的修正、插值算法以及时间同步播放控制问题。采用VisualC++6.0编程语言,开发了可在普通PC机上运行的飞机飞行过程再现软件,获得了满意的视觉效果。

飞行事故调查时缺失飞行参数的综合估计方法

分析了飞行事故时导致飞行参数缺失的几种因素,在介绍传统的基于参数变化率特性和基于参数间函数关系估计缺失飞行参数的方法后,重点研究了一种基于样本学习(神经网络和支持向量机)的缺失飞行参数的估计方法。仿真结果表明,当飞行参数间不存在确定的函数关系时,采用基于样本学习的飞行参数估计方法可行、有效。

军用战机驾驶员操纵品质评估系统研究

分析了驾驶员操纵品质评估对飞行数据的要求,根据军用战机的飞行特点,建立了军用战机驾驶员操纵品质评估模型。利用VisualC++6.0和DirectX混合编程技术研制了可在普通配置的PC机上运行的驾驶员操纵品质评估系统。该系统的核心是基于专家系统理论快速识别飞机飞行状态和机动飞行动作,完成整个飞行课目的飞行成绩自动评定,逼真再现飞行过程。为提高飞行技术,确保飞行安全提供了技术手段。

一种基于支持向量回归的发动机振动监控方法

基于某型飞机FDR记录的飞行数据,采用支持向量回归(SVR)方法,建立了航空发动机振动的初始状态辨识模型。通过监控模型输出值与实际值之间偏差的大小,确定发动机是否发生异常振动。根据实际的振动故障样本给出了故障监控的偏差参考门限。现有的振动故障样本验证了本方法的有效性。

某型飞机飞参处理站国产化方案设计与研制

在对某型飞机进口的飞参处理站组成及功能深入分析的基础上 ,提出了该型飞机飞参处理站国产化的总体设计方案。重点以研制TECTEP快速处理模块为例 。

一种求解连续空间优化问题的动态蚁群算法

在实现了连续蚁群算法的基础上,针对蚁群算法容易陷入局部最优解的问题,对连续蚁群算法的全局转移概率进行改进,提出一种动态蚁群算法(DACO),根据动态全局转移概率分配蚂蚁个数,进行不同阶段的搜索。仿真实验表明,动态蚁群算法能够得到更精确的解。

飞行事故调查时多种信息源的时基同步

多种信息源的时基同步对辅助飞行事故调查具有重要意义。以某型飞机为例 ,分析了飞行事故调查时依赖的多种信息源的来源和工作特征。讨论了多种信息源之间的时基同步问题 ,给出了时基同步方法。

一种改进型遗传算法及其在规则提取中的应用

传统的遗传算法在处理复杂的优化问题时容易早熟收敛,陷入局部最优解。为此将免疫原理引入遗传算法,提出了一种新的亲和度定义策略——正弦型亲和度,该策略在对适应度调整时,前期有近似线性的抑制作用,后期则变得平缓。据此设计了一种改进型遗传算法,以提高遗传算法的全局寻优和局部搜索能力。实验结果表明,改进型遗传算法在处理高维多峰函数的收敛速度和收敛精度方面均优于基本遗传算法。以发动机稳定工作状态为例,应用改进型遗传算法实现了飞行状态分类规则的自动获取。测试结果表明,只要训练样本选取得当,获取的规则简洁、有效。

一种变视角的飞机姿态与立体航迹叠加显示模型

本文根据三维坐标系的旋转原理,建立了飞机姿态与立体航迹叠加显示的模型。在计算机上通过大量的实际飞行数据,对该模型进行了验证,结果表明该模型简洁、正确,显示效果形象,为飞行事故处理和日常飞行训练讲评提供了一种技术手段。

一种非同步时间序列特征提取算法

在对时间序列经过符号化处理获得两类字符串集合的基础上,提出了一种非同步时间序列特征模式提取算法,该算法的核心是利用约简方法快速找到一个能充分区分两类字符串集合的模式,从而可以发现所有包含此模式的时间序列。实验结果表明,该算法在解决诸如从大量的飞行数据中搜索设备故障模式或飞行状态模式等问题时具有良好的应用前景。

一种改进的十六进制文件管理工具——CHex32的研制

针对西文Hex32不能显示汉字和俄文且处理长文件时速度慢的问题,研制了一种改进的十六进制文件管理工具—CHex32。CHex32保留了西文Hex32对十六进制文件的主要编辑功能,是一种用于分析软件功能和文件数据结构的实用工具。

基于相关性理论的磁带记录器故障识别方法

分析了装备某型飞机的磁带式飞行数据记录器的工作机理和故障模式,以每架次飞行数据中的机载流逝时间突变次数作为随机变量,从大量的机群历史飞行数据中,建立了该随机变量与磁带式飞行数据记录器故障之间的对应关系——故障特征矩阵集,提出了一种基于随机变量相关性理论的形态特征趋势分析方法。对获得的312个架次数据进行了处理,结果表明该方法可有效地识别和预测磁带记录器卡滞类故障。同时该方法也为定量分析磁带式飞行数据记录器的信息记录质量提供了技术手段。

云相似度的概念跃升间接计算方法

针对现有云模型相似性度量方法结果不稳定以及区分度不高的问题,提出一种云相似度的概念跃升间接计算方法,以表征云相似性的期望曲线相交区域为切入点,将其面积的计算转移至更高层次概念上,实现原相交区域代表概念比重的等价转换。讨论了期望曲线交点数目及位置的不同情形,并给出相应的判别规则;在此基础上,通过计算截断熵获得综合云,实现概念的跃升;以综合云与各基础云的期望曲线相交面积作为相似性的新度量标准,给出了相似度的间接计算公式。通过设计的仿真算例以及具体应用的实验结果,验证了该方法的有效性和普适性。

振动信号中HHT/EMD端点延拓方法研究

针对振动信号中Hilbert-Huang变换的端点效应问题,结合端点效应产生机理和现有研究成果,提出基于时间尺度的LS-SVM端点延拓的抑制端点效应新方法。首先利用LS-SVM回归特性和一种自适应预测法分别对信号极值点的幅值和时间点进行预测延拓,然后对预测的极值信息进行埃尔米特插值,完成对原信号的延拓。利用仿真信号和实测航空发动机振动信号进行分析验证,表明该方法可同时有效抑制两种端点效应,并具有预测精度高、有效延拓距离长、速度快的特点。

一种基于知识的特技飞行动作快速识别方法

在分析复杂特技飞行动作特点的基础上,提出了一种基于知识的复杂特技飞行动作识别方法,采用自然语言建立了飞行动作识别知识库,研制了飞行动作识别推理机。该方法的优点是飞行动作识别的物理含义明确,知识库维护方便、扩展性好,飞行动作识别的准确率高,便于处理大批量的日常飞行数据。

基于粒子滤波的自组织模糊神经网络算法研究

为了得到结构更加紧凑、泛化性能更强的自组织模糊神经网络,提出了基于粒子滤波(particle filter,PF)的自组织模糊神经网络训练算法。其能够对模糊规则进行自动生成和增删。文中给出了模糊规则生成准则,应用误差率下降方法作为模糊规则增删策略,删除作用不大的规则。建立了以隶属函数宽度参数为状态,以理想输出为量测的动力学模型,利用PF对参数进行了学习。最后,对两个实例进行了仿真,从仿真结果可以看出,与D-FNN、SOFNN、EKF-SOFNN等算法相比,其在结构紧凑性以及泛化性能上都得到了提高,从而证明了PF-SOFNN的有效性。

飞行成绩评定及管理系统

在飞行训练中 ,需要客观考核飞行员的飞行技术 ,监控飞行质量。依据训练大纲及某型飞机机载飞行参数记录仪的飞行数据 ,结合人工判分经验 ,研制开发了飞行成绩自动评定及管理系统。经大量飞行数据检验表明 :该系统能对飞行成绩及相关飞行信息进行全自动管理 ,能快速、准确评定飞行成绩 ,评定时间为原来人工评定的十二分之一 。

确定采样型强跟踪滤波飞机舵面故障诊断与隔离

为了克服扩展多模型自适应估计中扩展卡尔曼滤波的理论局限性,多重渐消因子强跟踪改进引起的滤波发散现象以及多维高斯故障概率计算量大等问题,本文将一类基于确定解析采样近似方法的非线性次优高斯滤波与多模型自适应估计相结合,提出了改进的多重渐消因子强跟踪非线性滤波快速故障诊断方法.确定采样型滤波克服了扩展卡尔曼滤波的理论局限性;推导了等效多重渐消因子计算方法,避免了非线性系统雅克比矩阵的计算,提高了故障突变时的跟踪性能;提出了基于平方根分解的改进的一步预测协方差更新方程,保证了滤波稳定性;提出了基于欧几里得范数简化的故障概率计算方法,降低了计算量.通过对比仿真验证了3种不同非线性滤波算法及其强跟踪改进算法的有效性,故障诊断方法跟踪性强、速度快、精度高,具有较好的鲁棒性和稳定性.

基于EMD-HMM的BIT间歇故障识别

针对引起机内测试系统(BIT)虚警的间歇故障,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和隐马尔科夫模型(HMM)的间歇故障诊断方法以抑制虚警。首先对原始信号进行EMD分解,选择能量最大的几个固有模式分量函数(IMF)进行特征提取,作为系统状态的观测值;然后将观测值输入到训练好的HMM中进行决策,求取最大似然概率值作为识别结果。结果表明,利用EMD进行特征提取并与HMM方法相结合能很好地分类出各种状态,有效地诊断出间歇故障。

奇异值分解去噪中有效秩阶次的自身辅助确定

为解决奇异值分解(singular value decomposition,SVD)去噪中有效秩阶次难以确定的问题,提出一种利用SVD本身进行辅助确定的方法。充分借助SVD在奇异性检测中表现出的优良特性,将原始含噪信号进行SVD处理后获得的奇异值序列视做一个新的信号,并对该信号对象重新进行奇异值分解;通过对各分量信号的奇异性检测,将奇异值序列的奇异点位置作为有效秩阶次确定的依据。对一个仿真实例信号的实验结果表明,该方法可准确地确定出有效秩阶次,从而能够实现信号的有效去噪。