剖析类型大作业在电工电子技术课程中的应用研究与实践

针对电工电子技术课程工程能力培养方式和考核方法,设计实现一种新颖的对真实遥控四旋翼飞控板进行剖析的大作业。另外,在大作业的设计中尝试加入国产EDA设计软件自主学习内容及思政教育内容。通过教学实践,证明这种剖析类型大作业激发学生的学习兴趣,促进学生自主学习,可以作为课程总评成绩的有效组成部分,值得在电工电子类基础课程中推广。

无人机地面导航控制系统设计与实现

该文设计的无人机地面导航控制系统,可以利用通信模块实现无人机与地面导航控制系统的双端通信,方便地面工作人员随时掌握无人机的状态,并发送相应的控制指令,保证飞行任务的顺利完成。该文首先介绍该系统的整体架构、功能模块和运行流程,随后分别从导航电子地图开发、飞行监测、导航任务管理等方面,概述无人机地面导航控制系统核心功能的设计要点与实现方式。

关于消防无人机限制空域使用申请的实践探索

近年来,随着民用无人机行业的迅猛发展,各行业加快了对无人机技术的应用,在应急救援领域,无人机在各类灾害事故救援中起到了良好的辅助作用。然而无人机给人们带来诸多便利的同时,其伴随的窃取国家机密、影响民航安全、侵犯个人隐私等问题也日益凸显。如何合法合规、安全使用无人机,已经成为大家愈发关注的课题。

比例积分追踪制导方法研究

追踪制导攻击活动目标时视线旋转速度随弹目接近会逐步增大,制导末端对拦截器过载和快速性需求高,弹体可用过载较小时脱靶量大,难以适应低成本制导系统应用。为提高追踪制导攻击活动目标的制导精度,提出一种比例积分追踪制导方法。理论分析表明这种制导方法在保证追踪误差稳定的同时,可有效减少视线旋转速度,降低了制导末端对弹体需用过载和快速性的要求,能明显提高追踪制导的精度。对不同速度活动目标的攻击仿真结果证实了研究结论的正确性。

利用导引头控制无人飞行器模拟导弹制导过程的试验研究

为了探索一种简便经济的导弹制导模拟方法以满足电子对抗试验需要,提出了一种利用导引头控制无人飞行器以模拟导弹制导过程的方法,利用电视导引头搭载无人飞艇进行了飞行试验验证。基于飞艇飞控系统纵向控制通道的分段式PID控制器以及特别设计的制导指令生成模块,利用电视导引头测量的目标信息,分别按照两种导弹导引律控制和引导飞艇向目标飞行。对试验结果的定量分析表明,飞艇按照预设导引律成功实现了制导飞行。

某型涡轴发动机试飞平台设计及试验验证

为了满足某型全数控涡轴发动机它机领先试飞的技术需求,在分析研究某型战术通用直升机电气、动力、燃油、环控等设计图纸基础上,并对照涡轴发动机全数控系统的装机特点,通过试飞平台建设总体方案论证、各系统方案详细设计及相关产品的研制、试验验证等环节,中国首次成功实现了在机械液压控制的直升机上搭建全数控涡轴发动机它机试飞平台。设计研究和试验验证表明,所设计的某型涡轴发动机试飞平台能够与被试发动机在起动电气控制、显示告警、发动机操纵等系统满足该型发动机的它机领先试飞要求,直升机旋翼负载与发动机功率匹配控制匹配良好,可为后续涡轴发动机型号它机试飞平台的建设提供直接技术支撑。

基于风险评估的电子飞行包系统访问控制模型

对电子飞行包(EFB)系统的安全访问控制问题进行了研究。提出了一种基于风险评估的EFB系统访问控制模型,设计了包含上下文模块、访问控制模块、风险评估模块的模型框架,定义了模型的元素和控制流程,通过上下文信息模块和基于D-S证据理论的风险评估模块为访问控制决策提供依据,采用基于阈值比较的访问控制决策算法和访问控制策略动态调整机制实现访问控制决策。实验结果证明该模型能有效满足EFB系统的安全访问需求。

基于IP传输的空地遥控系统设计

现代新航空产品的科研试飞、定型试飞不仅任务量大,且试飞难度大,试飞风险高。为降低试飞风险和试飞成本,实现机载电子系统试飞地空无线遥控操作是有效途径之一。基于IP传输的地空遥控系统通过无线的TCP/IP网络将远程(机载)被控计算机上的软件界面传输到(地面)遥控计算机,将地面遥控计算机的键盘、鼠标等操作指令传递到机载被控计算机上,实现机载电子系统试飞地面无线遥控操作。试验结果验证了设计方案的正确性和可行性。

航天运载器飞行控制电子产品可靠性与成本分析

高可靠约束下降低设计和试验成本是提升航天运载器市场竞争力的关键。以新一代运载火箭飞行控制关键电子产品为例,建立可靠性模型,提出元器件的分类方法,制定器件质量等级调整策略,研究可靠性与成本的关系模型。结果表明,适当降低元器件等级、开展优化设计、完善试验体系能够确保运载器电子系统高可靠性并大幅降低成本,研究成果能够在航天运载器研制中推广应用。

某型涡轴发动机空中起动故障分析

本文对某型全数控系统控制的涡轴发动机在飞行试验中出现的空中起动超温、起动失败的原因进行了分析,并提出了一些改进建议,为发动机数控系统的完善提供了参考。

基于飞控系统故障后的飞行品质评定方法适航验证技术研究

使用电子飞行控制系统的运输类飞机必须要满足适航安全性的要求。由于运输类飞机通用的规章(14CFAR25部)中许多稳定性和操纵性的要求已经不能代表和覆盖对这类飞机的最低安全要求,因此需要采用新的适航验证方法进行适航评定。通过对某型飞机的研究,采用HQRM方法评定,给出了分析取证的流程以及思路,最后给出按照不同组合概率选取不同的适航验证方案。

无人机螺旋自主认知与改出控制器设计

针对飞行器螺旋改出难题,研究无人机螺旋自主认知与改出控制方法。首先建立基于飞行状态认知的无人机安全控制框架,在此基础上进行无人机螺旋认知与改出控制器设计,分析螺旋成因,根据机载传感器提供的实时飞行参数信息,采用直觉模糊统计判决与决策算法进行螺旋自主认知,最后考虑状态变量控制时序,并设计非线性动态逆控制律,完成无人机螺旋改出的制导控制。仿真结果表明,相对于已有解决策略,所提出的控制方法可以显著缩短螺旋改出所需时间,同时具有较好的动态响应特性。

空地制导炸弹综合飞行/火力控制系统研究

分析了空地制导炸弹综合飞行/火力控制系统(integrated flight/fire control,IFFC)构成,以此为平台,对IFFC系统的核心内容——动态火控解算算法展开研究。基于角度积分的方式,提出弹道末端变步长角度积分算法,应用于快速、准确地模拟投放域;以快速解算算法为基础,建立连续计算投放域(continuously computed release region,CCRR)的数学模型,推导方向、距离瞄准原理公式,实现对地作战的自动瞄准、攻击。仿真结果验证了算法的良好性能,达到了很好的作战效果,适用于严格要求实时性、精确性及灵活性的机载作战任务软件设计。

民机飞控电子系统辐射发射适航试验技术研究

国内首次承担国产大型客机研制,缺乏机载系统级适航鉴定的技术经验,同时国内外辐射发射研究基本以仿真评估为主,然而仿真结果仅能作为参考,不能在适航鉴定过程中作为符合性证据,并且国内缺少复杂机载系统级的试验经验。以民机飞控电子系统辐射发射鉴定试验为例,将适航符合性需求转化为工程需求,分析民机飞控系统复杂性特征,搭建飞控电子系统级辐射发射试验系统,完善系统级适航鉴定试验和优化过程,为国内外民机复杂系统适航鉴定提供经验。试验结果表明飞控电子系统的辐射发射会因系统试验环境不同而显著变化,同时必须考虑到试验搭建设置对试验通过性的影响,并表明试验符合性满足RTCA/DO-160G要求。

一种飞控系统信号源仿真设备的设计与实现

设计和研制了一种飞控系统信号源仿真设备,用于模拟飞机运动参数传感器分系统、电子飞行仪表系统等飞控系统信号源,旨在替代实物满足飞机飞控系统在地面静态综合试验和动态半物理仿真试验中对相应设备的需求。介绍了仿真设备需求、硬件配置、软件设计和维修性设计。

基于电动控制平流层飞艇排气阀设计与研究

排气阀是平流层飞艇压力调节控制系统的核心部件,其性能直接影响飞艇的安全运行。针对传统排气阀灵活性差以及控制精度不高等缺点,提出一种基于电动控制的平流层飞艇排气阀新方案。介绍了阀门的设计要求、结构特点以及控制原理。运用流体力学基本原理并结合地面测试试验,分析了排气阀的实际流量系数,获得了排气阀的精确流量。通过平流层飞艇飞行试验验证了新方案的可行性,结果表明,采用该方案的排气阀能够满足平流层飞艇飞行要求,为飞艇长时间飞行和压力调节提供了技术支持。

民用飞机飞控电子设备振动试验浅析

本文阐述了民用飞机机载设备中飞控电子设备的振动环境试验,基于DO160G对飞控电子设备进行了标准振动、强化振动、高能量短时振动试验,同时介绍了试验程序和试验判据,对机载设备的振动环境研究具有指导意义。试验结果表明,飞控电子设备通过振动试验判据,设备结构和性能符合设计要求。

民机电子飞行控制系统安全性设计与验证

目前CCAR(China Civil Aviation Regulations,中国民航规章)25部的规章要求主要针对传统机械操纵飞机,随着电子飞行控制系统(Electronic Flight Control System,EFCS)在现代民机上的广泛应用,在数字信号完整性、25.671条款、25.1309条款等方面产生了一些新的适航要求,以达到传统设计相同的或等效的安全水平。介绍了民机EFCS安全性评估过程,然后针对EFCS安全性设计特点,总结了适用的适航要求和符合性验证方法,对国内民机研制具有一定的借鉴意义。

基于电子进程单操作的管制意图分析与应用

电子进程单系统是塔台管制过程中管制员使用的重要的管制工具,系统集成了飞行计划数据、雷达监视数据、ADS B数据等信息,可帮助管制员制定管制预案,掌握民航航空器的空中动态,进行管制移交并对可能冲突的航空器进行合理调配。塔台管制环境复杂,管制员需同时操作电子进程单系统与空管内话系统,并需人工保障信息的一致性。针对塔台管制员在塔台管制过程中需要同时进行语音管制和电子进程单操作的问题,在分析考核需求与现有技术趋势发展的基础上,提出一种管制操作意图分析与应用的方法。使用大数据提炼、文本转语音、管制意图分析等方式对电子进程单的操作意图进行分析,代替管制员发出语音指令的方法,与目前方式相比可以提高管制效率,降低管制命令和操作不一致现象的发生。

民用飞机电子飞行包显示控制技术研究

电子飞行包是一种新型的民用飞机驾驶舱把控显示装置,目前在国内仍未获得普及与推广。文章剖析了电子飞行包的工艺进步过程,探析对民用飞机驾驶舱把控显示的影响,并探究其自身的把控与显示工艺,使其在民用飞机领域获得普遍使用并构成工艺基础。