多线程虚拟仪器测试软件的开发

文章以飞机液压起落架控制系统地面模拟试验测试软件为例,介绍了使用LabWindows/CVI开发多线程虚拟仪器测试软件,说明了多线程的调度以及多线程之间数据传输。该测试软件已成功地应用于某型飞机研制中,大大提高了试验效率,缩短了试验周期。

现代飞机综合试验与测试技术研究

在现代飞机的设计研制中,按照研制工作的要求,完成零部件的生产后,要求开展零部件的试验,以检验零部件的生产是否满足设计要求;随后进入对零部件的组合和互联阶段,综合成功能相对独立的子系统或分系统.同时开展子系统或分系统的试验,验证组成子系统或分系统的零部件之间接口关系是否兼容和协调一致,验证子系统或分系统的功能和性能是否满足设计、规范、标准的要求;在完成子系统或分系统的验证试验之后,开展系统的综合试验,验证子系统或分系统之间接口关系是否兼容和协调一致,以及从飞机整机的角度全面验证飞机系统的功能和性能是否满足设计、规范、标准的要求.

投弹对飞机稳定性影响分析

对带有自动驾驶仪的飞机投弹时的稳定性进行了分析。对投弹干扰问题进行了描述,并对投弹过程进行了建模、仿真和控制律优化设计。结果表明,导弹投放过程中,飞机能够很好地恢复和稳定姿态,飞机平台可以保证导弹顺利投放。

LQG控制理论在阵风载荷减缓系统中的应用

针对D ryden频谱函数,通过有理谱成形理论,建立了阵风的线性化模型。明确了阵风对飞机的扰动机理后,以某型飞机为对象,建立了包括阵风过程、舵机系统和飞机模型的纵向动力学増广模型。以该增广模型为设计对象,应用LQG控制理论,设计了阵风载荷减缓系统。仿真结果表明,该系统能有效减缓阵风对飞行过载的影响。

硬式加油伸缩杆非线性解耦控制仿真研究

多输入/输出、耦合、非线性硬式空中加油伸缩杆解耦控制是加油控制系统设计的关键。当系统满足一定条件时,采用逆系统方法将原系统等效为线性系统,并在此基础上对解耦系统进行PI控制,以实现满意的控制效果。通过MATLAB/SIMULINK建立了伸缩杆模型并设计了解耦控制器,仿真结果表明该解耦方法很好地消除了系统间的耦合作用,能够满足工程设计的需要。

阵风载荷减缓系统LQG/LTR多变量控制器设计

给出了阵风载荷减缓系统LQG/LTR多变量控制器设计方法,以某大型运输机为对象,设计了阵风载荷减缓系统控制器。根据系统回差矩阵的最小奇异值理论和通用相角、幅值裕度估算图,给出了系统两个通道的相角和幅值同时变化时系统的稳定裕度。仿真结果表明,该控制器能有效减缓阵风引起的飞机法向过载,其鲁棒性满足通用规范GJB185-86的要求。

空中加油伸缩管装置控制系统研究

论述了空中加油伸缩管控制系统的基本组成和工作原理,提出了控制系统设计中需要考虑的一些关键问题,进行了两种控制模态的控制律初步设计,并给出了关键技术问题的解决措施,最后进行了理论分析和仿真验证。仿真验证结果表明,所设计的控制系统正确、有效,可为我国发展硬式空中加油机提供参考。

航空电子系统动态模拟综合环境研究

通过与传统航空电子系统仿真/测试环境相比较,本文提出了一种新型分布式实时协同仿真环境(DRCSE)体系结构,并描述了利用DRCSE体系结构开发的航空电子系统动态系统综合(DSI)应用系统的原理和组成,其中重点介绍了实时网络技术的原理、组成、应用和时间延迟指标,最后展望了DRCSE体系结构的发展方向。

成本约束的表决冗余系统可靠度优化与分配

在成本限制下,为使系统的可靠度最大,系统采用表决冗余结构,并对具有表决冗余结构的系统可靠度和冗余度同时进行优化和分配,优化方法采用增广拉格朗日乘子法和鱼群算法相结合的混合算法;不仅分析了成本与可靠度的关系,同时讨论了表决器失效率对系统可靠度的影响;最后,以某型飞机的纵向俯仰运动飞行控制系统为例,仿真说明了在成本约束下,为使系统可靠度尽可能高,系统采用四余度配置更合理,且在只有单个表决条件下,应选取可靠度尽可能高的表决器.为避免单个表决器失效对系统可靠度的影响,实际系统中常选择多表决器冗余结构.

基于解析余度的机载维护系统故障诊断方法

为了完善机载维护系统的余度管理、自检测监控等功能,同时综合考虑硬件余度和解析余度的特点,将解析余度的故障诊断技术集成并应用于机载维护系统的余度管理、自检测(BIT)辅助监控等,故障诊断的过程分为预警、校验两个步骤,其中在校验过程中提出一种改进的序贯概率比方法,使得在有预警故障存在的情况下,加速校验过程以满足实时性。以进一步满足机载维护系统故障诊断的实时性和鲁棒性。最后,通过仿真结果及分析表明该技术应用在机载维护系统中具有鲁棒性、实时性。

飞机舵面余度作动系统建模与仿真分析

飞机舵面余度作动系统在飞行控制系统中起着稳定作用。在实际工程研制及试验中,系统存在着飞机结构与余度作动系统的耦合振动和力纷争等问题。为解决上述问题,建立了考虑飞机结构参数、完整的飞机舵面余度作动系统数学模型。为了真实、全面的反映系统特性,详细分析了系统物理关系,应用动力学平衡分析方法,最终搭建了系统数学模型。仿真表明,飞机结构参数和余度作动系统的参数匹配、力纷争等问题严重影响着系统性能,并且通过将真实的系统试验数据与数学模型的仿真数据对比,结果表明建立的系统数学模型较好反映了实际系统特性,为解决上述问题提供了依据。

某型飞机液压系统低压告警仿真分析

本文对某型飞机在放下起落架过程中出现主液压系统低压告警现象进行了分析研究,经过理论分析,认为其根本原因是在发动机慢车状态下飞行员采取复合操纵造成的;文章应用HyPneu可视化建模与仿真软件对此时可能存在的三种飞行状态进行了仿真计算,证明了分析结果的正确性;机上验证试验进一步证明了分析与仿真计算结果的正确性。

基于多小波熵灰色理论的故障诊断应用研究

为了有效地对其进行故障诊断,提出了一种基于多小波熵特征提取与灰色理论相结合的故障分类方法,小波熵测度由于结合了小波变换和信息熵理论的优势,能快速准确地提取电流信号故障特征,但由于设备故障的不确定性和多样性,依靠单一的小波熵测度诊断故障可能出现诊断困难或诊断失真等问题,对多种小波熵进行了特征提取,并结合灰色理论进行故障关联,以飞机液压试验台上采集的压力信号进行故障分类,试验结果表明该方法能提高对故障诊断结果的支持度及故障诊断的准确性和实时性,为设备故障诊断提供了一种可行的新方法。

基于ADEMO/D-ENS算法的表决冗余系统多目标可靠度优化与分配

为了解决具有表决冗余结构的系统可靠度多目标优化与分配问题,提出了一种新颖的算法——基于解耦的邻域种群集多目标自适应差分进化算法(ADEMO/D-ENS),该算法将变邻域解耦算法和PM自适应差分进化算法相结合,不仅克服了经典差分进化算法存在的缺陷,同时解决了解耦算法邻域种群选择的问题,并将该算法和NSGA-2算法进行了仿真对比。最后,将ADEMO/D-ENS算法用于某系统可靠度和成本的多目标优化,确定了系统可靠度和成本的Pareto前沿,并给出了决策者感兴趣的组件可靠度和冗余度数据。

基于LXI总线的飞机液压试验分布式测试系统

飞机液压试验中一方面要完成液压流体特性参数的测量,另一方面,还要完成机械运动参数的测量,形成了信号分散、数量多、种类繁杂的情况,研制和开发基于LXI总线的分布式测试系统就成为最佳选择;在测试软件设计开发中,为了最大限度地提高软件复用性和开发效率,通过分析测试对象的特征及需求,提出面向对象框架的测试软件开发方法,开发过程中利用标准建模语言(UML)和设计模式等面向对象技术,应用实践证明,选择LXI总线简化了测试系统结构,降低了成本,框架软件开发方法减少了开发工作量,提高了复用性、扩展性和维护性以及开发效率等。

基于CAN网络化智能传感器的设计与实现

提出并分析了智能传感器的功能特点,给出了智能传感器的硬件组成结构,说明了智能传感器设计中信号检测技术、信号处理技术的实现,详细讨论了智能传感器网络接口。

未来先进测试总线LXI

介绍了LX I总线的基本概念,详细说明了LX I总线的同步触发机制,数据传输的实现,以及驱动程序的使用。

基于小波包特征熵支持向量机的故障分类方法研究

提出了一种基于小波包特征熵和支持向量机相结合的故障分类方法,利用小波包分解提取信号的特征熵,然后将得到的特征熵向量输入支持向量机进行故障识别;通过对某型飞机液压系统试验中获取不同的故障特征数据进行分类,结果表明,该方法能利用较少的故障特征得到较高的诊断精度,与BP神经网络相比,采用支持向量机进行故障分类可以获得更高的识别率,表明该方法是有效、可行的。

RBF-PID控制在防滑刹车系统中的应用研究

为了研究飞机防滑刹车系统,在分析滑移率控制式飞机防滑刹车系统的工作原理基础上,将基于RBF神经网络算法的PID控制方法引入飞机防滑刹车系统中,实现最佳滑移率式的飞机防滑刹车控制。以某型飞机为例,针对不同的跑道(干、湿、冰)情况,将该方法和传统的PID控制方法在MATLAB环境下进行了数字仿真,仿真结果表明:基于RBF神经网络PID的控制方法较传统的PID控制方法,有更好的刹车控制效果,并具有较强的鲁棒性;采用基于滑移率式的RBF神经网络PID控制可以大大地提高飞机防滑刹车效率,为飞机防滑刹车系统的控制提供一条新的思路。

机载计算机RAM故障诊断技术

针对RAM的典型故障模式,以及机载计算机RAM按字寻址的特点,通过对基于字的March C-算法的优化并结合所提出的隔行隔单元跳变的RAM的故障诊断算法,实现了RAM典型故障的全面检测。并以A340飞机主飞行控制计算机为例,对所提出的算法的执行效率进行了分析。结果表明,所提出的存储器故障诊断算法执行效率高,能够完全满足机载计算机地面上电启动时对存储器故障诊断快速而高效的要求。