基于“两性一度”的“金课”建设研究与实践——以“民用飞机安全性分析与适航”为例

目前,全国范围内各大高校正在广泛开展“中国金课行动”,淘汰“水课”、打造“金课”势在必行。如何按照“金课”的“两性一度”标准建设优化课程是关键所在。“民用飞机安全性分析与适航”是飞行器适航技术的专业核心课程之一,该课程理论性、抽象性、逻辑性强。结合课程与专业特点,参照“金课”的“两性一度”标准,从课程内容、课程思政、教学方法、考核评价等多个方面进行改革探索,以体现课程的高阶性、创新性和挑战度。教学实践发现,学生课堂参与度明显提高,达到了教学目标。

基于模型的初步飞机安全性分析方法研究

安全性工作是航空装备研制过程中的重要内容,针对目前国内航空装备安全性工作,分析了工作中存在的安全性工作与飞机级架构设计、飞机级和系统级安全性工作脱节的问题。结合航空型号工作中飞机级安全性工作的大工作量、迭代更改多等现状,引入了国内外军民机安全性工作研究和应用的最新趋势,应用基于模型的系统工程(MBSE)思想对基于模型的初步飞机安全性分析方法和过程进行了研究,给出了开展初步飞机级安全性工作的具体步骤,并通过实例演示了方法的应用过程和结果,证明了研究成果能够完整地将飞机级和系统级的安全性工作进行有效串联,有力地支撑型号后续系统级的安全性工作。

现代产业学院建设背景下的融合式教学模式探索研究——以“飞机安全性设计与分析”课程为例

我国大型飞机的研制和发展,对“飞机安全性设计与分析”课程改革提出了迫切要求。结合现代产业学院的建设背景,分析了课程的学情及教学过程中的难点,以思政为引领,提出了融合式教学设计理念,探索并实践了多学科融合、线上线下融合及产学研融合3种融合式教学方法,形成了现代产业学院建设背景下融合式教学改革新模式。以工程案例为引领、安全性分析实践为要求,通过课前、课中和课后的线上线下互动与反馈,开展校企协同育人、科研促教及项目式教学,有效地提升了教学质量,实现了“飞机安全性设计与分析”课程教学模式的创新性探索与实践。

一种基于条件概率的飞机安全性分析模型

飞机的安全性不等同于飞机的可靠性,除与可靠性相关外,它还与安全监控系统、事故反应时间等相关。在分析飞机安全性与可靠性关系的基础上,从条件概率的角度,建立了一种新的飞机安全性分析模型。最后通过案例分析表明,建立的模型是有效的。

民用飞机系统安全性分析的FMEA方法

运输类飞机的系统安全性必须符合适航条例的要求,系统安全性设计和分析中最常用的方法之一是失效模式及其影响分析(FMEA)方法。FMEA表格包括产品名称、功能、工作状态、失效模式、失效影响、失效指示、纠正措施、严酷度类别等项内容,汇集了FMEA分析中的关键材料,是民机适航审定中提交适航当局进行型号合格审定的重要文件。进行系统安全性设计时,可以采用硬件法、功能法或综合法进行FMEA分析,定性或定量地分析失效的危害性,并按照概率与后果之间相反关系的要求作出安全性分析的结论。

飞机安全服役包线的建立

针对提高飞机的服役安全性,提出了飞机设计安全性、飞机服役安全性和飞机安全服役包线的概念。分析了飞机安全服役包线的体系结构和内涵,初步建立了飞机安全服役包线,并探讨了飞机安全服役包线在保证飞机服役安全方面的应用。按照安全服役包线对飞机进行使用和管理,能够有效提高飞机的服役安全性。

基于主客观组合赋权的PSSA安全性指标分配方法

初步系统安全性评估(PSSA)是飞机系统安全性设计中的关键环节,PSSA最为核心的问题是所建故障树的安全性指标分配问题。针对目前的PSSA安全性指标分配具有较大的主观性和不确定性的难点问题,提出一种基于主客观组合赋权的PSSA安全性指标分配方法。应用粗糙集理论(RS)和区间层次分析(IAHP)法分别确定客观和主观权重,并采用最优赋权法对分配结果进行优化,具有既能客观反应各指标的重要性,又能反应决策者主观愿望的优势。利用一组案例验证了模型的合理性和实用性,可为飞机系统安全性设计提供定量的理论参考。

超低空空投过程的仿真

运用动态有限元方法 ,对救灾物资的超低空空投过程进行了数值仿真 .初步建立了超低空空投过程的计算模型 ,计算模拟了实际的典型空投条件及空投过程 .根据仿真结果对飞机空投安全性、着地冲击载荷和减速效果进行了分析 。