国外空中加油受油机操纵品质试飞技术综述

针对飞机执行软式空中加油任务时飞行品质试飞及评价方法缺失的问题,搜集国外文献,结合实际空中加油试飞,分解空中加油任务得到加油不同阶段飞行品质关注重点。针对性提出加油任务相关的操纵品质试飞及评价方法,改进加油模态飞行控制律,改善飞行品质、尾流场操纵品质检查、空中加油任务闭环操纵品质评价等,对我国空中加油飞行品质试飞及评价具有较大参考价值。

基于改进遗传算法的远程多点空中加油规划

为解决飞机在执行远程奔袭任务中多次空中加油任务规划的问题,综合考虑任务的时效性与经济性,建立多点空中加油模型。对标准遗传算法进行改进,使之具有更快的搜索速度与计算效率。将任务划分为多个阶段,使用不同方法进行加油点的选取。仿真试验结果表明,该方法可以有效解决远程奔袭任务中飞机多点空中加油任务加油点选取的问题。

混合式空中加油系统多体动力学仿真分析

提出了一种将软式加油与硬式加油结合并利用收放索控制的混合式空中加油概念。对硬伸缩管、软管及锥套建立了系统动力学模型,利用CFD仿真与数值拟合的方法分析锥套所受气动力,对混合式空中加油系统进行了动力学仿真。通过数值模拟和阻尼辨识对比分析研究了软管、硬管参数变化对系统稳定性的影响;探究了抑制锥套摆动的控制律。结果表明:硬管的抗弯刚度、频率、弹性模量及软管的弹性模量变化时,系统阻尼均出现峰值,软管的密度变化与系统阻尼呈正相关;采用收放索的PID控制可以有效提高系统稳定性。

软式空中加油系统鞭甩现象多体动力学分析

软管-锥套式空中加油系统的柔性结构经常发生不同程度的软管鞭甩现象,极大影响空中加油任务的安全性。基于柔性多体动力学,建立了空中加油系统动力学模型,其中,利用基于任意拉格朗日-欧拉描述方式和绝对结点坐标法的索/梁模型描述管线的大变形、大范围运动以及软管收放,并对空中加油系统受到的气动力进行建模,建立的模型能够反映加油机和受油机运动、软管和锥套的变形与气动力的耦合影响。基于建立的空中加油系统动力学模型,复现飞行状态下的软管鞭甩现象,获得了鞭甩现象的形成机理。研究表明,对接冲击下,软管平衡状态改变所形成的剪切波向后传播与反射是鞭甩现象产生的主要原因。通过多工况计算结果,分析了软管刚度、对接速度、Ma数各因素对鞭甩现象引起的软管剪切力、纵波与剪切波传播速度的影响规律,并分别分析了软管收放控制和加缓冲的受油插头两种措施对鞭甩现象振动抑制的有效性。

自主空中加油能力需求及关键评价指标分析

从飞行试验角度而言,如何评价自主空中加受油能力,以及采用哪些关键指标进行评价是自主空中加受油试飞亟待解决的关键问题。从国内外空中加油相关标准要求出发,同时借鉴有人机空中加油的成功经验,分析了自主空中加油总体能力需求,提出了会合、编队、对接、加油及脱离等全过程关键评价指标,在数值仿真和硬件在回路两种环境下对评估方法进行了试验验证,结合试验结果,对影响自主空中加油对接成功的关键因素进行了分析并提出了评价指标建议,试验结果可为自主空中加受油流程设计、试飞验证等方面提供参考和借鉴。

无人机自主空中加油会合编队控制方法

针对无人机自主空中加油过程中加油机、受油机会合编队问题,基于Lyapunov导航向量场(LGVF)和一致性理论设计了一种编队控制方法。首先,建立了无人机编队模型,包括通信拓扑模型和编队几何模型,并在此基础上定义了多无人机系统的协同变量;接着,设计了期望的加油轨迹,并基于Lyapunov导航向量场方法设计了加油机(编队参考点)的飞行控制律;然后,根据加油机的位置、速度信息,基于一致性理论设计了加、受油机会合编队控制方法,并分析了该方法的稳定性;最后,进行了数字仿真,表明了所提方法的有效性。

自主空中加油分布式仿真系统设计

针对无人机自主空中加油技术研究过程中对于实时的数字/半物理仿真的需求,基于ZeroMQ和C++/Qt设计开发了自主空中加油分布式仿真系统。首先,对分布式仿真系统的仿真通信网络进行设计;接着,设计了分布式仿真系统程序框架,并定义了管理节点和仿真节点两类节点;最后,基于ZeroMQ和C++/Qt对上述设计内容进行实现。该系统能够实现对于自主空中加油过程的实时仿真,并为半物理仿真留下了方便的接口。

无人机空中加油锥套识别与对接导引模拟实验设计与实现

针对基于视觉的无人机空中加油任务需求,设计了一套无人机空中加油锥套识别与对接导引模拟实验。采用基于YOLOv4-tiny的智能锥套检测算法,实现在环境变化情况下的锥套识别与定位;设计了一种基于视觉的对接导引律,通过调节无人机的飞行速度和角度实现对接导引。实验结果表明,YOLOv4-tiny检测锥套的准确率和速度满足自主对接的定位精度要求和实时性要求,在锥套静止和运动两种情况下,利用基于视觉的导引律可以实现无人机快速跟踪锥套,以完成自主加油过程。

马铃薯新品种‘中加7’的选育

‘中加7’是以‘费乌瑞它’为母本,‘BQ-46’为父本,通过有性杂交选育而成的鲜食马铃薯新品种。2021年通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号:GPD马铃薯(2021)150003。中熟,生育期85 d左右。株型直立,植株生长势较强,茎、叶绿色,花冠白色,开花繁茂,可自然结实。块茎椭圆形,薯皮黄色,薯肉淡黄色,芽眼平浅,结薯集中。干物质含量21.50%,淀粉含量17.49%,蛋白质含量1.74%,维生素C含量42.50 mg/100 g,还原糖含量0.10%。单株结薯数4~7个,平均单薯重181.05 g,商品薯率83.10%。在2020年生产试验中,‘中加7’平均产量3026 kg/667m^(2),较对照‘费乌瑞它’(2390 kg/667m^(2))增产26.61%。对马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)病表现感病,中抗马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)病,中感晚疫病。适宜在北方一作区内蒙古自治区、河北省、陕西省春季种植,中原二作区山东省春季种植,南方冬作区广西壮族自治区冬季种植。

基于视觉的空中加油定位技术研究

空中加油作为增加飞行器续航能力的一种有效手段,正受到越来越多的关注和研究,而具有低成本、无源性等优点的视觉导航技术为自动空中加油的实现提供了可靠的解决方案;首先介绍了空中加油的基本概念,包括软、硬两种不同方式以及从交会到脱离的过程;然后以加油锥套、受油接口、飞行器机体三种不同的研究主体为切入点,梳理了针对自动空中加油问题的视觉定位解决方案,着重阐述了其中基于视觉的检测跟踪和位姿估计过程,总结了其中可用的视觉定位算法;最后讨论了当前该领域待解决的问题,并展望未来的研究方向。

中加自由贸易区的贸易效应评估——基于动态GTAP模型的模拟分析

加快自由贸易区建设是我国新一轮对外开放的重要内容。加拿大是我国自由贸易区(FTA)中的重点推进对象。为评估中加自由贸易协定的可行性及经济效应,本文基于2011—2020年中加双边贸易状况,从政治、经济两个方面分析中加自贸区的建立基础,并运用GTAP模型评估中加自贸区的贸易效应。结果表明:建立中加自贸区可为两国带来明显的正向贸易效应;降低非关税壁垒(AMS)比消除关税壁垒对中加经贸发展更为有利;由于两国要素禀赋不同,中加两国产业所受影响具有差异性,建立自贸区对两国部分产业有一定的不利冲击。本文基于上述结论给出相应对策,为中加自贸区的建立提供理论支持和政策参考。

面向自主空中加油任务的目标检测技术研究

针对软式空中加油任务自主对接过程中的视觉需求,本文进行了基于深度学习的自主空中加油锥套目标检测技术研究。首先,构造了一组包含不同目标尺度、背景并经数据增广后的软式自主空中加油锥套图像数据集。其次,结合当前主流的智能检测算法,对比分析了不同单双阶段检测算法在加油锥套数据集中的检测效果。在Faster RCNN网络添加了自适应置信度筛选模块,降低了其错检概率。为满足工程化应用需求,对YOLOv5网络进行轻量化改造,在几乎不降低检测精度的情况下提高了YOLOv5的检测速度,并大大降低了模型复杂度与运算资源消耗。该研究验证工作为后续展开锥套跟踪及位姿解算等研究提供了良好基础,可以为相关算法在自主空中加油任务中的进一步工程化应用提供重要的先验信息和技术参考。

基于改进正交迭代算法的软式空中加油锥套位姿估计

在无人机执行空中加油任务时,其重点及难点是建立并保持加油机与无人机之间的有效队形,精确地估计加油锥套位置和姿态。文章基于空中加油全过程的论述研究,搭建了空中加油过程中视觉导航坐标系统的数学建模。针对点特征的位姿估计问题,分析传统的正交迭代(IO)算法优缺点,采用改进(SP)算法对正交选代算法存在的问题进行优化,进而完成位姿参数精准估计。在对空中加油条件的模拟初始化的基础上,开展了仿真试验分析,试验结果验证了文中所提出的空中加油视觉导航算法的可行性及有效性。

面向空中加油的视觉相对定位算法研究

现代化战争中,军用飞机的续航里程和作战半径是决定飞机战斗力的重要因素,现有加油方案多采用人工操作,对飞行员要求高、压力大。提出一种无合作标志的面向空中加油的视觉相对定位算法。算法使用人工智能模块,主要包括训练过程和使用过程。训练过程中利用带真实位置信息的加油机锥套图像和锥套的三维点云训练人工智能模型;算法使用时,由模型处理相机拍摄的锥套图像,得到图像中锥套的像素坐标,以及预测的锥套三维坐标;最后使用单目相机位姿估计算法得到锥套与相机坐标系的相对位置。实验室环境下,位置精度优于0.2 m,证明了此算法的可行性。

基于熵权TOPSIS方法的空中加油对接操作水平评价

软式空中加油的全过程可大致分为编队、预对接、对接、加油等待、脱离五个步骤,其中,在对接过程中需要受油机在超密集编队条件下完成受油插头和加油锥套的结合,使得对接成为软式空中加油风险最大的一个阶段。对接中的软管甩鞭更是软式空中加油过程中最危险的现象之一。在加油软管回绕策略一定的前提下,对接时受油机受油插头和加油锥套的撞击对加油软管的激励是软管甩鞭现象的最大诱因。

自主空中加油会合过程中飞行制导律设计

针对目前自主空中加油亟需解决的会合问题,采用带有末端角约束的比例导引方法,实现了受油机导引进入加油区域,加油机采用非线性制导算法跟踪赛马场跑道线飞行,并给出了有风条件下非线性制导算法可能失效的解决办法。引入虚拟目标和虚拟加油机的概念,保持受油机和加油机在会合上的时间同步,设计了相应的速度控制器。利用Matlab/Simulink搭建仿真平台对空中加油会合制导律进行了仿真验证,仿真结果表明设计的制导律能满足自主空中加油的会合要求。

中加人文交流月活动举行

2022年11月9日,2022年“成都-渥太华中加人文交流月开幕式”在中加合作共建项目学校--成都市第十三幼儿园枫叶分园成功举行。2022年是“成都-渥太华中加人文交流月”连续成功举办的第五年。在双方共同努力下,中加人文交流稳步推进,取得了良好的效果。“成都-渥太华中加人文交流月”已经成为当前形势下连接两国人民特别是青少年的重要纽带,吸引越来越多的两国民众和机构参与其中。

空中加油站(下)

想要了解美国海军航空兵和美国空军为什么要使用两种不同的空中加油方式,还是要先弄明白硬管加油和软管加油各有什么优缺点。之前我们知道了硬管加油要比软管加油更快,这种对接方式更加稳定,受气流干扰小,对飞行员的飞行技巧要求也低一些。

飞机空中加油设备分析研究

空中加油设备是决定飞机是否成功实现空中加油的关键因素。针对插头锥管式和伸缩套管式两种空中加油方式,本文分析研究了其工作原理、设备形式、指示灯、加油包线和设备参数,为新型空中加油设备的研制提供参考。

加拿大渔业近况与中加渔业合作

加拿大是世界上重要的渔业生产国,本文根据加拿大渔业与海洋部的相关资料,对加拿大自2007年以来的渔业生产状况进行了论述与分析,内容包括加拿大渔业的概况及在国民经济中的地位,详述了加拿大海洋捕捞业、水产养殖业、内陆渔业与休闲渔业、水产品对外贸易、渔业管理部门与管理制度。此外,还对中国与加拿大的渔业合作情况进行了探讨,以期为国内相关管理部门与渔业企业提供参考。