航空安全带织带拉伸力学特性研究

航空安全带是保障乘员安全的关键部件,为研究航空安全带织带的拉伸力学性能,利用电子万能实验机,开展了AM SAFE安全带织带在6.35 mm/min、30 mm/min、152.4 mm/min加载速率、160 mm、254 mm标距段尺寸、以及考虑二次加载影响下的拉伸性能实验,并基于实验结果,采用区段式、有限元、混合式3种安全带建模方法,模拟并对比了安全带织带的拉伸过程。结果表明:安全带织带迟滞效应明显,耗能作用显著;其拉伸力学特性受加载速率影响很小,受标距段尺寸影响较大,与加载次数密切相关;3种建模方式均能较好地表征安全带织带的拉伸力学性能。

粒子群算法优化支持向量回归的民机客舱座椅舒适度评价预测

为建立民机客舱座椅舒适度主客观评价之间复杂非线性的评价预测模型,同时提高模型的预测精度,本文将支持向量回归(Support vector regression,SVR)中的惩罚参数C、通道控制参数ε以及核函数参数σ作为优化目标,利用粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)寻找全局最优参数,建立PSO-SVR人-民机客舱座椅舒适度评价预测模型,并对预测结果进行对比分析。分析结果表明:与BP神经网络(Back propagation,BP)模型相比,支持向量回归模型具有良好的鲁棒性;与SVR模型相比,PSO-SVR模型预测精度更高,误差波动小,预测结果均方误差(MSE)降低了85.95%,决定系数(R2)提高了15.42%。因此粒子群算法可以有效提高支持向量回归模型的预测精度和泛化能力。

民航座椅偏心前地脚对飞机导轨的应力影响研究

由于民机座椅椅腿锁紧装置与座椅椅腿不同心,当座椅椅腿锁固定在飞机导轨上时,在拧紧力矩作用下,有可能会在导轨上、下表面产生交变的预应力,造成导轨产生应力腐蚀裂纹,损害飞机导轨,使飞机存在重大的安全隐患。根据波音飞机对导轨预应力作用下的载荷要求,对某座椅的椅腿锁预紧载荷进行研究,获取不同固定力矩作用下椅腿锁对导轨的交变载荷数据,为民机座椅椅腿锁装置设计和固定力矩设定提供依据。

民机座椅扶手在垂直冲击中对乘员腰椎载荷影响研究

在座椅的适航试验中,因为座椅的坐宽尺寸限制,在冲击过程中,乘员手臂不可避免地会与座椅扶手接触,影响试验测试的腰椎载荷。对民机座椅扶手在垂向14G冲击中对乘员腰椎的影响进行研究,通过民机座椅有、无扶手对比试验,研究乘员腰椎力变化。根据试验状态,建立可信的仿真模型,通过改变乘员手臂与扶手之间的相对位置,研究手臂位置变化对乘员腰椎的影响,给出民机座椅扶手对乘员腰椎载荷的影响规律,为民机座椅乘员腰椎防护提供数据支持。

飞机座椅电源USB充电模块设计分析

飞机座椅电源USB充电模块的设计能够满足旅客便携式电子设备的充电需求,提高旅客的出行舒适度。进行飞机座椅电源USB充电模块设计,需要结合具体情况进行研究,遵循民航规章及国际标准,考虑USB充电模块的适航要求、可靠性设计、环境适应要求、安全性设计以及电路设计等内容,保证设计的可行性与科学性,更好地满足充电需求。为此,本文对飞机座椅电源USB充电模块设计项目进行分析,以期为同类研究提供参考。

弹射座椅与飞行员系统重心测量技术

为解决火箭弹射座椅人椅系统在弹射出舱后的稳定调节问题 ,设计研制了新型电子人椅系统组合重心测量设备 ,建立了组合重心的俯仰累加测量与推导计算方法 ,并对 2 94名飞行员的人椅系统组合重心数据进行了测量和计算 .结果表明 ,研制的测量设备精确可靠 ,建立的方法便捷有效 ,并具有通用性 .研究结果已应用于弹射座椅的设计研制中 ,精度提高了 1 0倍 ,效率提高了

军用飞机驾驶舱中飞行员上肢可达性分析

描述了获取上肢可达区数据的测量方法 ,并建立了可达区分析模型 ;以座椅参考点为坐标原点 ,采用坐标变换的方法将美国军用飞机飞行员的上肢可达区数据转换成中国歼 (强 )击机飞行员上肢可达区的近似数据 ;按照国家军用标准的规定 ,建立了座舱可达区的三种分析模型 ;借助建立的模型对某型号军用飞机电子化驾驶舱中的部分控制器的可达性进行了分析 ;最后利用军用飞机进行了实际检测 。

支持向量机回归模型在航空座椅造型眼动评价中的应用

为解决造型评价中主观评价方法缺少定量数据支持的问题,提出一种基于眼动参数的造型评价方法。以航空座椅为研究对象,利用SMI公司的RED遥测型桌面式眼动追踪系统,采集了14名被试在对8种航空座椅造型进行评价时的眼动数据,并获取了被试对航空座椅外观造型的主观评价值,建立了以多项眼动参数为输入的基于支持向量机回归的航空座椅外观造型评价模型,对模型进行了验证,并与其它方法进行了对比。结果表明,支持向量机回归模型的评价结果优于人工神经网络模型,具有较高的准确性。研究结果有助于航空座椅设计企业提高座椅造型评价的效率,降低成本并缩短开发时间,同时,也有助于航空公司的座椅选型工作。本文利用眼动参数建立的造型评价模型结准确率较高,适合进一步推广应用,为产品的造型评价提供了一种更为高效的评价方法。

非单座机飞行人员高血压病带药飞行的研究

目的探讨军队非单座机飞行人员高血压病带药飞行的效果及对安全的影响。方法对2004年以来收治13例高血压病非单座机飞行人员,药物治疗达标后带药飞行进行观察。结果严密监测下长期服用长效钙拮抗剂可使血压达标,不影响飞行安全。结论我军非单座机飞行人员高血压病患者可带药飞行。

拦阻着舰过程中不同百分位人体运动幅度的差异研究

目的拦阻着舰会产生较大的持续性载荷,给飞行员的生理健康和操控工效带来不利影响,同时人体各部位的运动有可能导致它们与座舱及其内置设备碰撞,有必要评估其中的安全隐患。方法使用已建立的包含刚性座椅模型第5,50,95共3种百分位,HybridⅢ假人有限元模型以及六点式背带约束系统的多刚体-有限元混合人椅背带系统动力学模型开展动力学仿真,评估人体头部和四肢在典型拦阻着舰过程中的运动范围。结果采用文献中公开的典型拦阻着舰过程飞机座椅底部加速度曲线作为输入条件,获得典型拦阻着舰过程中3种不同百分位假人头部、手部和足部的位移数据。结论本文仿真数据可以为改进飞行员背带约束系统和优化座舱仪表布布局提供支持。

飞机座椅垫用聚氨酯软质泡沫发展现状及适航标准

简述了飞机座椅用聚氨酯软质泡沫的发展现状及阻燃聚氨酯软泡的研究进展,展望了用于飞机座椅的聚氨酯材料的市场和前景。详细介绍了美国联邦航空局(FAA)及空中客车公司适用于飞机座椅垫的适航标准。

上肢气流甩打伤的机理及其防护的分析

本文对上肢在高速气流吹袭下的致伤机理进行了分析,提供了计算稳态弹射时上肢防护约束力的约束方程组。根据这一约束方程组,我们计算了在握扶手和拉中央环两种弹射姿态下,上肢的最小约束力。计算结果表明,上肢的最小约束力的施加部位在临近肘关节和腕关节的上方不远处。文章最后讨论了对上肢防护装置的要求,以及上肢挡臂板的设计和最佳弹射姿态问题。

小型民用客机座椅舒适性设计研究

目的研究一种机载小型民用客机座椅及其舒适性设计。方法通过对现有小型民用客机座椅的现状进行调研,建立小型民用客机座椅舒适性分析模型。结论指出小型民用客机中座椅及其组件的设计除了需要满足相应适航规章的要求与航空座椅人机工程学的要求外,还需在最大限度保证乘客乘坐安全的前提下,尽可能从座椅的造型、色彩、结构、材料等内容上,为乘客提供生理及心理两方面的舒适性感受。为此,研究给出了相应的设计方案。

宽体客机市场简析

伴随民航市场不断发展,宽体客机越来越受航空公司重视。波音公司新一代B777、B787系列飞机和空客公司A350系列飞机也逐步进入市场。目前世界宽体客机机队主要集中在亚太、欧洲、中东和北美这4个地区,座级聚焦在300座级上。从储备订单来看,300座级宽体客机订单数量也是最多的,最受航空公司欢迎,但200座级宽体客机订单数量却相对较少,未来宽体客机有向大座级发展的趋势。

介质浸泡对飞机座椅泡沫阻燃性能的影响

用蒸馏水、海水和人工汗液等介质对3种不同的飞机座椅泡沫进行浸泡,采用中国民用航空规章CCAR25中的12 s垂直燃烧试验测试浸泡处理前后泡沫的燃烧性能,同时测量浸泡前后泡沫样品中磷、氯元素含量的变化,研究介质浸泡对飞机座椅泡沫阻燃性能的影响,并对泡沫有效阻燃成分磷、氯元素含量的变化与阻燃性能的关系进行了探讨。结果表明:蒸馏水对3种泡沫材料阻燃性能的影响不明显,海水对部分泡沫材料阻燃性能影响较大,人工汗液对所试的3种泡沫材料阻燃性能的影响均非常显著。座椅泡沫中有效阻燃成分磷、氯元素含量的变化,与样品的阻燃性变化存在明显的对应关系,可作为泡沫阻燃性变化的评价指标。

三座飞机指令弹射系统方案研究

指令弹射系统的功能主要是用来控制多座飞机的乘员应急弹射离机的先后顺序和时间间隔。针对国内多座飞机指令弹射系统发展的需要,对三座飞机指令弹射系统方案进行研究,提出合理的可行方案,并对方案进行理论分析、仿真计算,证明只要考虑周全、方案合理,可以对三座飞机指令弹射系统开展后面的实质工程研究工作。

基于机型等级的航线市场细分方法研究

提出了一种基于机型型别等级的航线市场细分方法。该方法先将飞机按座级划分为四个等级,然后根据各航线上每种座位等级的航班比例,利用设计的基于组间组内距离(BWP)指标、以极大极小算法确定初始聚类中心的K-Means集成聚类算法,对选取的35条高客流航线进行精细聚类。聚类结果显示35条航线可以很好地划分为3类航线市场。聚类结果合理且与现实基本吻合,可为飞机制造商设计合适机型、准确预测飞机需求量等活动提供重要的决策依据。

基于非结构混合网格人椅系统外流场数值模拟

为了对弹射救生人椅系统外流场进行数值模拟，建立了人椅系统三维几何模型，利用非结构混合网格对计算域进行离散，采用有限体积法求解Navier—Stokes方程。应用SAS方法分别对人椅系统在马赫数为0．6，迎角为-90°～90°条件下进行数值模拟，计算结果与风洞试验结果吻合较好。对无防护状态下的人椅系统进行数值模拟，根据飞行员面部、头颈部、四肢的受力情况分析高速气流吹袭下飞行员的损伤机理，对飞行员弹射救生以及高速气流吹袭装置的研制具有一定的指导意义。

座椅约束下航空假人垂直冲击动态响应特性研究

该文采用试验和仿真相结合的方法,研究垂直冲击下航空假人的动态响应特性。首先开展14 g和19 g滑台冲击试验,对比不同冲击载荷下航空假人的腰椎响应。然后建立航空假人/座椅约束系统分析模型并验证其有效性,研究椅背倾角、座椅俯仰角对乘员腰椎、座椅响应的影响。结果表明:19 g与14 g脉冲下的乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值纵向摩擦力及椅盆峰值压力比值均大于加载脉冲峰值比值,因此腰椎压缩载荷、椅盆纵向摩擦力及椅盆压力对加载脉冲峰值均有放大效应,14 g脉冲持续时间长,腰椎的Y向峰值力矩大于19 g脉冲;乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值压力与椅背倾角均呈2次函数关系,在椅背倾角为110°附近时,乘员的腰椎受伤的风险最大;乘员腰椎峰值压缩载荷、椅盆峰值压力随座椅俯仰角的增大而增大,呈2次函数关系,增长逐渐趋于平缓。

基于均衡更新蚁群算法的飞机排序调度

飞机排序调度问题是空中交通管制的一个关键问题,本文在给出飞机排序调度模型的基础上,提出一种均衡更新蚁群算法,利用当前解与全局最优解的差异来均衡地更新信息素,增强算法的全局搜索能力,从而生成更优解。实验结果表明,均衡更新蚁群算法求解飞机排序调度问题时,能用较短时间求出优于对比算法的结果,其性能可以提高12.9%,有助于空中交通管制人员根据实时情况安排合适的飞机着陆顺序。