浅谈一种飞机参数显示器的自动测试系统

针对飞机参数显示器测试采用方式基于自动测试设备(ATE)和机器视觉技术开发了一套飞机参数显示器的自动测试系统。该系统基于Qt集成开发环境实现软件开发,利用Halcon库实现图像的采集、特征提取、匹配和识别,由ATE提供测试所需的激励信号,通过设计专用的适配器将工业相机、参数显示器与ATE相连。经实践证明,该系统实现了对参数显示器的全自动测试,极大提高了测试效率。

基于FPGA的飞机参数显示器转速信号采集设计

本文介绍了一种利用FPGA逻辑资源实现飞机发动机转速采集的方法,所设计的转速采集电路充分利用了FPGA资源的高集成性、可配置性、高实时性的特点,具有良好的通用性。以某飞机参数显示器为例,阐述了在给定转速信号特性和精度要求下,如何设计转速前端预处理电路,保证足够采样精度,以及采样频率的确定作深入分析。

基于RBF网络的飞机纵向运动参数估算

针对飞机纵向运动方程复杂,现有的气动参数获得方法不易实现,不便于分析与控制,利用RBF神经网络进行参数估算,建立了飞机短周期纵向运动参数估算的RBF神经网络模型;研究了高效RBF和严格RBF网络对模型的估算,分析了RBF分布参数对估算精度的影响;仿真结果表明RBF网络用于飞机纵向运动参数的估算,具有适应多变量、速度快、精度高的优点,能较好地估计纵向运动方程中的未知参数。

基于粒子群算法的飞机总体参数优化

现有的飞机总体参数优化方法在效率和适应性上存在不足。考虑到粒子群算法是一种基于群智能方法的演化计算技术,它对不同复杂约束条件下的多目标优化问题较常规方法更具简便性和适用性。因此,提出了使用非数值计算的粒子群算法来改进飞机总体参数优化效率。详细研究了粒子群算法在飞机总体参数优化上的应用方法,并着重于3个方面:①以航程、商载和起降距离为优化目标的粒子群算法构建;②粒子群算法中因子的自适应修正方法;③基于粒子群算法的飞机总体参数优化流程。计算结果与文献结果相比具有较好的一致性和合理性,所提出的方法可有效地应用于飞机总体参数优化。

基于神经网络的飞机主要参数估算方法

根据飞机设计要求来选择主要参数往往涉及许多不确定的因素。本文基于多层神经网络计算模型 ,提出了一种新的飞机主要参数的估算方法 ,并给出了实现这种方法的详细步骤。将该方法应用于喷气支线飞机和喷气公务机主要参数的估算 ,测试结果表明估算误差均在 1 0 %之内。

飞机纵向运动参数BP神经网络估算

针对飞机纵向运动方程复杂,现有的气动参数获得方法实现困难,不便于分析与控制飞机的运动,文中利用BP神经网络进行参数估算,建立了飞机短周期纵向运动参数估算的BP神经网络模型.研究了不同神经网络结构、不同的激励函数对飞机纵向参数估算BP网络模型的影响作用,进行了数字仿真,对误差进行原则性分析并提出改进措施.仿真结果表明,这种方法能较好的估计纵向运动方程中的未知参数.

基于PC/104的便携式飞机电气参数测试仪

介绍了一种基于PC104的飞机电气测试系统,设计了测试系统的硬件、软件的结构,深入地探讨了飞机电气参数的测试算法。以C语言完成了人机界面以及各种测试参数算法的设计,并借助PC104系统通过由模拟和控制电路构成测试系统完成了对飞机电气参数的控制与测试。通过对实际飞机供电网络的测试表明,这套测试系统具有携带方便、操作简单、测试功能完备以及测试精度高的优点,值得推广应用。

基于FPGA的飞机电源参数测试设备设计

根据某型飞机电源系统飞行试验需要,提出了一种基于FPGA的飞机电源参数测试设备,用于采集测试飞机电源参数。传感器采集电源参数,通过光纤传输到数据采集卡,经过FPGA数据处理后传送到上位机,供用户进行数据分析和监控。该设备的测试准确度符合GJB5189-2003的规定。

飞机参数显示器无线电高度显示异常故障的预防

某型飞机在内外场使用过程中,多次发生飞机参数显示器上无线电高度显示异常故障。本文通过对无线电高度在飞机参数显示器上的显示工作原理进行分析,找到了造成该故障的根本原因,提出了改进预防措施,并应用到产品实际修理过程中。

基于总体参数的无尾布局飞机零升力矩系数的估算

零升力矩系数对无尾布局飞机的操稳特性有着重要的影响,针对这种特殊布局提出了一种基于总体参数来估算其零升力矩系数的方法,这种方法可行性强,估算结果与实验结果偏差很小,对无尾布局飞机的操稳特性研究很有帮助。

基于希尔伯特变换的信号解调算法及其在飞机供电特性参数测试系统中的应用

电压调制幅度、频率调制幅度和畸变频谱是对飞机机载电源系统供电特性参数进行测试时与信号调制相关的重要参数。为了更好地测试这些参数,提出了一种基于希尔伯特变换原理的数字解调算法,可以将采集的幅度或频率调制信号进行解调分析;同时,构建了一套飞机供电特性参数测试系统,将解调程序与硬件设备结合,通过程序控制数据采集卡对机载电源信号采样与解调分析;设计了实验对波形发生器产生的调制信号进行采样与解调,验证了该系统具有良好的效果,可以应用于飞机供电特性参数的测试中。

民用飞机外形全参数化设计研究

作为飞机概念设计的重要工具,飞机外形的参数化模型由于参数多,结构复杂,一直是人们研究的重点。本文根据飞机外形设计的具体要求,深入分析飞机部件外形特征,提取几何定位参数,对飞机外形的数学模型用二次曲线、样条曲线和基于形状函数/分类函数变换等几何建模方法和物理意义明确的参数在CATIA平台上建立了一套结构层次清晰的飞机外形全参数化设计模型。建立的民用飞机总体外形全参数化模型可以把原来飞机外形复杂的画图过程转化为以飞机参数驱动的几何外形自动化设计过程,从而提高飞机外形设计的可设计性和可计算性并为以后进一步实现民用飞机多学科设计优化系统打下基础。

飞机设备抽引发动机滑油压差信号导致数控系统测量异常研究

采用故障树排故方式,逐项查找引起数控系统滑油压差信号异常突跳的原因。经过对飞机设备采集滑油压差信号(Pm)的电路原理分析,以及飞机参数转换设备抽引数控系统滑油压差信号的专项试验,控制器与飞机设备地面联调试验验证,找到数控系统Pm信号异常突跳的原因,是由于发动机数控系统与飞机参数转换设备连接后,在飞机设备出现异常不供电的情况下,会导致飞机设备与发动机数字电子控制器阻抗不匹配,此时发动机数字电子控制器测量的Pm信号会出现异常虚高。通过改进飞机设备Pm测量处理电路,使其满足控制器阻抗要求,保证数控系统测量Pm信号正常。

基于期望最大化算法和求容积卡尔曼平滑器的气动参数辨识算法

针对初值和噪声统计特性未知情形下的飞行器系统辨识的问题,提出了基于期望最大化(expectation maximization,EM)和求容积卡尔曼平滑器(cubature Kalman smoother,CKS)的辨识算法。该算法用期望最大化算法对初值和噪声的统计特性进行估计;用求容积卡尔曼平滑器估计状态向量和未知参数。在期望最大化算法的求期望步骤中,所求的期望值通过求容积规则获得,用较少的采样点保证了估计精度;在期望最大化算法的最大化步骤中,未知量的最优值以解析解形式给出,减小了计算量。仿真结果说明,该算法在飞行器气动参数辨识问题中,能给出较好的辨识结果。与其他方法的对比验证说明新算法具有辨识精度高、收敛速度快等优点。

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。

歼击机总体参数的多目标优化设计方法

提出了飞机总体参数的多目标优化设计方法，并建立了相应的计算机程序。该方法可避免单目标优化的片面缺陷，从而可更加合理地评价飞机总体参数的最佳组合。本文以歼击机为例，以空机重量、燃油重量、研制成本最小和作战效能最高为四个优化设计目标进行了对比研究。

机场跑道轮迹测试及横向分布参数研究

为分析飞机主轮迹横向分布参数的合理取值问题并克服目前测试方法的不足,依据机轮在跑道上制动时会在道面积聚黑色轮迹的现象,研究了通过轮迹测试分析飞机主轮迹横向分布参数的方法。首先根据光的反射及光电转换原理开发了飞机轮迹测试装置;利用该装置对某4D机场跑道进行了轮迹测试,分别在接地带及跑道中部附近进行了轮迹数据采集,得到接地带10条测线及跑道中部4条测线的测试数据;在假定各机型轮迹横向分布标准差相同,且各机型每次降落时主轮在道面上所留下的黑色轮迹宽度、颜色深浅相同的前提下,结合各机型主起落架间距、降落架次得到轮迹横向分布理论叠加曲线,基于最小二乘原理对归一化处理后的轮迹测试曲线与理论叠加曲线进行拟合,最终得到在该机场跑道上飞机主轮横向分布参数。研究结果表明:跑道接地带部位,飞机主轮横向分布标准差为1.214 m,通行宽度为2.791 m;跑道中部区域,飞机主轮标准差为2.210 m,通行宽度为5.082 m。该数值与目前我国在水泥混凝土道面设计中对飞机在跑道部位的取值相差较大,与国外对该参数的研究结果相比也有一定差距。上述研究结论、飞机轮迹测试方法及分析思路对于开展民航飞机主轮迹横向分布规律的系统研究可提供一定参考。

Delta法和Zero法参数辨识的应用研究

近年来,使用神经网络进行飞机系统辨识研究成为了研究的热点。研究了基于神经网络的Delta法和及其改进型——Zero法估计纵向气动参数的算法。使用加噪的飞机纵向数据仿真实验发现,Delta法和Zero法估计纵向气动参数不需要建立数学模型和假设参数初值,在合理选择参数的情况下能较好的辨识气动参数.但是仿真实验发现,应用Delta法和Zero法估计参数对于飞行数据的质量、数量要求较高且辨识的精度并不是很理想,在应用的时候应该慎重。

飞机实时监控与健康管理软件的设计与实现

为实现对民用客机的故障诊断和安全性分析等工作,飞机参数的采集与记录至关重要。飞机实时监控与健康管理软件是一款机载飞机参数数据记录软件,主要功能是将飞机运行时的飞机参数以符合ARINC717标准定义的数据格式记录下来并可以支持外场导出。与传统的飞机参数记录器相比,该记录软件拥有存储容量大,记录参数多,便于加载等优势。文章介绍该软件的需求研究,运行模式与软件设计架构,测试证明该软件在运行时稳定可靠,正确记录大量数据。

机载激光诱导荧光遥感系统相关参数的讨论

以文献[1]所设计的机载激光诱导荧光遥感成像系统为例,简要地分析了该遥感系统的荧光参数、信噪比、飞机飞行参数与系统性能的关系。探测器接收到的荧光强度和信噪比除了与激光器发射的功率、被激发物质的荧光量子效率、密度、浓度和探测器的量子效率等成正比外,还受遥感系统的仪器结构、探测器的灵敏度、荧光寿命、阳光的反射,以及大气散射等因素的影响。给出了遥感系统的空间分辨率与飞机飞行高度和速度、激光扫描频率和脉冲发射频率之间的关系。分析结果对实际研制机载激光荧光遥感系统有重要的参考价值。