襟翼系统运行场景的多维度建模与联合仿真

现阶段襟翼系统研发过程中以往采用的系统建模与仿真方法,很难完全满足型号研制中苛刻的性能设计指标及快速迭代的设计要求。鉴于此提出了一种襟翼系统运行场景的多维度建模与联合仿真的技术手段,采用基于模型的系统工程(简称MBSE)正向研发思路,探索了襟翼系统的敏捷系统建模方法;采用SysML语言进行运行场景分析及0维度(简称0D)建模;采用Modelica语言进行运行场景的1维度(简称1D)系统建模。基于FMI标准进行襟翼系统运行场景的多维度模型联合仿真,获取在飞机滑行起飞和进近着陆等运行场景下,襟翼系统的马达转速和作动筒活塞横截面受力动态变化情况。结果表明:实现了襟翼系统运行场景的多维度建模,为正向研发方法在装备研制过程中的落地应用奠定基础;提出的技术手段验证了襟翼系统在多种运行场景下的收放时间、最大承受载荷等指标,为装备的敏捷开发及集成验证提供了新思路。

基于MBSE的某临近空间无人机供配电系统建模与仿真技术应用与研究

传统基于文档的系统工程在无人机系统的设计过程中存在着基于语言表达的二义性、延续性差及可读性差等原因,不能够保证无人机系统在设计时模型传递数据的同元及连续验证。本文提出采用基于MBSE的无人机系统设计方法和扩展建模语言仿真技术解决基于文档的设计方法问题。以临近空间无人机供配电系统为研究对象,采用MagicDraw建模工具和MagicGrid方法论,对系统进行需求分析、架构设计、系统建模及仿真验证的闭环设计过程;采用扩展SysML仿真技术,实现SysML模型、Simulink模型及Modelica模型等异源异构模型集成仿真,通过连续性的验证在设计早期探寻系统定义的问题,降低系统开发的风险和成本,提升系统设计质量。

飞机阀门结构的减材优化设计及分析

飞机阀门的减重设计在机身轻量化设计的背景下具有研究价值,采用拓扑优化对飞机阀门进行优化设计,并对优化设计后的结果进行有限元分析验证,满足力学性能的拓扑优化结构为重新设计提供模型参考,进一步设计出使用性能优秀、满足可制造性的新阀门结构。新结构使得阀门材料分布得到优化,比原始设计的质量降低17.3%,且性能和可制造性满足要求。该技术路线改善了传统飞机阀门设计时的“设计—加工—试验—再设计”的迭代过程,通过流程自动化提升设计效率,获得相对优化的产品设计,为工程设计优化提供思路。

工艺参数对压力容器异种钢接头残余应力的影响及优化分析

为明晰焊接过程产生的残余应力对核电压力容器管道疲劳裂纹扩展和结构断裂失效的影响,优化焊接工艺,从而减小残余应力,借助了Ansys和Isight软件,以核电压水堆一主回路焊接接头焊缝区域为研究目标,利用“生死单元法”进行多层多道焊条件下温度场的模拟,同时利用DOE方法探究焊接结构参数与焊接产生的残余应力间关联关系,得出压力管道异种金属焊接接头残余应力分布规律,明晰了主要工艺参数对结构残余应力的影响机制。结果表明,环向残余应力是压力容器管道焊缝结构发生破坏的直接因素,减小焊接残余应力应增大焊接处的坡口角度和接头内外径差值。

矿用低压馈电开关中相敏短路保护的研究

结合相敏保护基本原理和漏电保护、过载保护等理论,提出了一款新型智能化馈电开关,重点分析了开关保护系统的基本原理,介绍了硬件和软件框图,并通过实际运行测试对该新型智能化馈电开关进行了验证。

基于模糊综合评价的桥式起重机安全运行状态评估

根据桥式起重机故障类型及对整体设备安全性影响程度来确定二级模糊评价模型中的评价因素集,以层次分析和专家打分的方法确定评价因素集的权向量。利用建立的模糊评价模型对西安市某公司桥式起重机进行了安全性分析评价。通过对模型进行计算,并依据"评语集最大隶属"原则,得到目前该桥式起重机运行的安全状况为"好"的结论,较为客观地评价了该桥式起重机的运行情况。

浅谈电梯紧急照明装置的检验要求

紧急照明装置设置的合理性对乘梯人员安全使用有很大的影响,因此相关检验规程将紧急照明装置作为电梯检验过程中的重要项目。笔者认为电梯为建筑物的一部分,电梯应急照明装置的设置也应该符合与建筑物相关标准和规范。本文通过对紧急照明装置的作用分析,并结合电梯、建筑及消防的相关标准和规范,提出了电梯轿厢紧急照明装置的检验要求。

某型号民用飞机副翼及其操纵系统建模与仿真研究

副翼及其操纵系统是一个由机、电、液、控不同学科领域构成的有机整体,是一个非线性很强的系统,通过在同一平台上对其进行模块化的分解,避免了因模型的转换带来的仿真误差,同时构建副翼及其操纵系统的控制系统、液压系统和结构模型,探索副翼及其操作系统多领域耦合建模与仿真验证的方法,仿真获得了副翼的响应曲线,验证了设计的合理性,主要指标能够满足设计要求。

民用飞机研发过程中需求闭环验证技术研究与应用

为了实现飞机的正向研发设计,提高设计的创新能力,缩短飞机的研制周期,航空行业开展了基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,简称MBSE)方法的探索与应用。研究的需求闭环验证属于系统工程范畴,提出在飞机的某一研制阶段下,同一研发层级内的需求闭环验证方法和不同研发层级间的需求闭环验证方法;给出需求闭环验证的实现流程,并通过案例,基于达索3D EXPERIENCE平台验证需求闭环验证流程的实现方法。研究表明:提出的需求闭环验证的方法、实现流程和应用平台,能够支持飞机研制过程中需求的验证,从而确认设计的合理性,验证设计的正确性,对推进MBSE方法在飞机研制过程中全面而深入的应用具有重要意义。

曳引电梯钢丝绳磨损失效分析

曳引式电梯轿厢运动是通过曳引绳和曳引轮间的摩擦力(曳引力)来实现的。曳引钢丝绳的安全直接关系到曳引式电梯的安全性和可靠性,一直以来是研究曳引电梯安全的热点和焦点。衡量曳引电梯钢丝绳是否失效与报废的主要指标有磨损、锈蚀、断丝断股等。