基于面结构光的飞机舱门间隙测量技术与应用

针对复杂试验环境下,战机舱门间隙非均匀变形动态测量难度大、精度要求高的问题,提出了基于面结构光的飞机舱门间隙测量方法,研究了条纹投影结构形面测量方法,包括在不需要空间相位展开过程或任何先验信息的情况下搜索包裹相位图中每个有效像素的立体对应和绝对条纹顺序,生成初始视差图和绝对相位图并进行了视差优化;建立了立体结构光模型,利用视差图和绝对相位图计算三维坐标。对得到的数据进行处理,包括建立被测件的物理坐标系,曲面截取以及对间隙位移量提取。设计了两种标准间隙,对本文方法的合理性和有效性进行了验证,可以对任意曲面和动态场景进行快速、准确的间隙和阶差的测量。将本方法应用于某飞机舱门间隙变形的测量中,获得了实际的变形位移量。

基于冲突的窄体运输机登机过程仿真模型

研究旅客登机过程优化建模问题,以探寻最快速的旅客登机方式。登机策略、飞机座舱分布等是旅客登机时间的决定性因素,另外,旅客登机顺序不同导致登机过程可能产生各种干扰,是影响仿真结果的重要原因。为解决上述问题,提出针对窄体运输机的,考虑旅客座位冲突和过道冲突,以蒙特卡洛随机流程为基础的旅客登机过程仿真模型。根据窄体运输机座位分布及登机特点,将总登机时间剖析为所有旅客单位旅客登机时间之和:考虑座位冲突,建立单位旅客登机时间模型,并将其解析为旅客走道步行时间、放置行李时间和同排入座时间;考虑走道冲突,建立旅客总登机时间模型,最终完成旅客登机过程仿真模型。并提出使用蒙特卡洛随机仿真方法的实现登机流程建模。通过对国际常用的五种登机方法,利用MATLAB在三种典型窄体机型上的计算机仿真,得到旅客登机时间分布图。按登机时间从小到大排序为:倒金字塔法、成块分析法、从外到里法、从后到前法、随机登机法。模型解决了影响登机过程的重要因素旅客登机干扰问题,易于理解和编程实现,并可调整相关参量及登机顺序以适应窄体机不同机型和不同的登机情形。为航空公司优化旅客登机模式提供了依据。

飞机结构件CAD模型窄面缺陷自动识别方法

飞机结构件数模中常存在狭窄拓扑面,易导致零件在加工成型过程中的各工程操作难以进行。针对该问题,提出基于参数域边界分析的CAD模型窄面缺陷自动识别方法。首先对飞机结构件数模中常见的窄面缺陷进行描述与分类,并结合其几何特点与工程意义对窄面缺陷进行了合理的定义;其次,对模型表面的任意拓扑面计算其有效参数域;然后,根据凹顶点构造狭窄区域,并计算狭窄区域的长度和宽度,判断其是否为窄面缺陷;最后,给出方法的实现流程并开发了相应的算法,结合实例证明了所述方法的正确性和有效性。

面向飞机狭窄空间的双机器人协同装配关键技术分析

针对飞机狭窄空间装配工作量大且制孔质量及精度要求高等难题,提出一种面向飞机狭窄空间的双机器人引导–协同作业智能控制技术。研究双机器人轨迹规划以及协同离线仿真、机器人协作视觉伺服控制补偿、可快换的多功能末端执行器设计关键技术,在保证机器人系统与工件的安全作业时,完成目标孔位的加工,以提高装配的精度,降低装配空间的占用,为进气道性能设计提供支撑。试验表明,通过视觉伺服控制补偿,机器人的绝对定位误差降至±0.1 mm以内。

下一代窄体客机发动机最新进展

围绕下一代窄体客机发动机,介绍了目前国外飞机和发动机生产商方案选择的一些思路,叙述了传统涡扇发动机、齿轮传动涡扇发动机和开式转子发动机的最新进展,预测了发展趋势。

高性能子午线航空轮胎成型机的研制

针对子午线航空轮胎先进制造技术的要求,结合地面运输子午线轮胎成熟的成型制造技术,研制出了用于生产高性能子午线航空轮胎的成型设备。该设备自动化程度高,极大地降低了操作工人的劳动强度,成型质量稳定可靠,特别是实现了窄带束条复杂曲线的缠绕技术,为研制高性能的子午线航空轮胎提供了装备保障。

类B-2型飞行器红外辐射特性数值模拟

类B-2型飞行器因其独特的气动布局和较强的隐身能力,成为攻防对抗和预警探测识别工作中重点关注的目标之一。通过构建类B-2型飞行器的气动外形,基于真实可压缩气体模型和辐射平衡壁面边界条件预测典型飞行工况(12 km@0.8 Ma)下的绕流场、尾喷焰和壁面温度,结合窄谱带高温气体辐射物性数据库,采用视在光线法求解辐射传输方程,获得不同观测角度、不同波段条件下目标本体和尾喷焰的红外辐射特性。结果表明:类B-2型飞行器在俯视观测角度下辐射强度最强,本体在长波波段内的辐射强度较中波波段高出近两个量级。中波波段内目标辐射强度主要来自尾喷焰,长波波段内主要来自本体。研究可为类B-2型飞行器的目标特性识别提供理论参考。

单通道窄体客机发展和市场研究

单通道窄体客机是使用最为广泛、数量最多、市场需求量最大的一类客机,产品发展活跃、更新快速,技术综合、带动作用明显,研制和发展窄体客机具有重大经济和技术意义。首先介绍窄体客机概念,基于典型机型技术参数和特性总结分析窄体客机的特点;根据载客量/座位数和航程参数将窄体客机分为三类。其次,分析窄体客机产品及技术的发展,回顾1960年代以来的世界主要窄体客机产品的发展历程,归纳窄体客机发展特点、持续改进和系列化发展的方式。最后,分析世界窄体客机市场需求、使用情况、产销数据及当前市场特点,展望未来市场。

隐身舰载战斗机气动力设计关键技术

围绕隐身舰载战斗机气动力设计中的关键技术问题,深入梳理了有益的工程设计经验,从多目标约束下的起降增升设计、跨超声速精细化减阻设计、全机均衡减载设计等3个方面,阐述了气动力设计在性能、操稳、重量、隐身等多专业强约束下的窄域设计方法。相关分析表明:采用机翼后缘简单襟翼的设计方式、结合机翼三维型面弯扭设计与舵面使用策略优化,能够满足强隐身约束下舰载战斗机的起降升力需求;合理配置座舱位置以及后机身上表面的激波压缩/膨胀波系、优化进气道溢流吸力矢量方向等,能够在不降低机身容积的前提下,有效降低机身阻力;利用机身下表面与拦阻钩舱门区的修型进行机身反弯设计,能够实现严重载荷状态下的平尾减载。