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。

飞机舱门装配容差分析与优化方法

飞机舱门部件装配协调准确的要求高,而现阶段的装配容差确定和准确度保证主要是依靠规范标准和技术人员的经验,缺少科学的容差分析方法,导致现场装配过程经常出现由于超差原因而引起的协调困难和强迫装配问题,针对这一问题,通过研究飞机舱门部件的装配特点,在提出关键控制特性等相关概念的基础上,研究了关键特性之间的关联关系,以及基于关键控制特性的飞机舱门部件装配容差仿真与优化方法。以某型飞机舱门装配容差仿真为例,进行了舱门定位方法和偏差传递路径分析、舱门装配容差仿真建模、仿真结果分析、装配容差优化,验证了方法的有效性。

飞机舱门收放系统CPSO-BP神经网络故障仿真与诊断

针对民机舱门收放系统故障模拟代价大、故障数据少、故障诊断精度低的问题,提出基于CPSO-BP神经网络的飞机舱门收放系统故障诊断方法。根据民机舱门系统工作特性和高发故障的情况,确定流量控制阀磨损、液压马达泄漏、液压油污染和节流阀阻塞4种典型故障模式;建立飞机舱门AMESim收放系统仿真模型,通过典型故障的仿真分析获得120组故障数据,构建包含29520个样本的故障数据集;采用BP神经网络进行故障诊断,其平均诊断正确率仅为85.36%。采用混沌粒子群算法(CPSO)优化BP神经网络的初始权重和阈值,故障诊断正确率达到93%,提高了飞机舱门收放系统的故障诊断正确率。

基于同伦连续法的飞机舱门提升机构轨迹综合

飞机舱门是进出机舱的通道,其机身导向槽中心线与提升机构末端导向轮运动轨迹重合,保证了舱门开启/锁止可靠。以有序单开链方法建立提升机构2个单开链单元轨迹综合运动学方程组;方程组变量齐次化分组,其Bezout数仅为320,减少同伦跟踪路径;分别进行初始方程组构造和同伦方程组求解,求得了6组杆长非负实数构形解,绘制了单开链单元组合的对应构形。以机构运动空间和提升机构力传递效率进行构形筛选,得到了可实现飞机舱门按期望轨迹运动的舱门提升机构。

民用飞机舱门界面间隙设计方法

民用飞机舱门和门框通过界面零件之间的面—面接触传递载荷,零件间隙影响着各传载路径中的载荷分配,对飞行安全至关重要。然而,已有研究中缺少界面零件间隙及其对载荷分配的影响,工程中也缺乏舱门界面间隙的设计方法。以某型飞机的非传载式舱门为研究对象,提出舱门界面间隙的设计方法,其实质为基于间隙随机性的蒙特卡洛模拟法。采用线性间隙法模拟界面间隙,利用直接矩阵输入法优化求解效率,建立舱门—门框的精细网格模型,分析界面间隙随机性对舱门和门框间载荷分配的影响。本文给出界面间隙的设计基准和数学描述方法,最终得到具有95%可靠度的界面间隙设计值,为舱门界面间隙设计提供理论依据。

民航飞机舱门结构设计

基于民航飞机适航规则和复合材料的特点,对复合材料舱门结构的设计进行探讨,分析飞机舱门工作原理,详细介绍舱门的关键构件、铺层以及舱门与机身连接部位的设计方法,为民航飞机舱门设计提供参考。

基于Sobel算子的飞机舱门边缘检测

自动对接登机桥无需人为干预即能实现飞机舱门与登机桥在允许误差范围内的对接停靠,其最关键的组成部分是飞机舱门的识别系统。本文基于Sobel算子,先消除机场现场采样照片的高光、反光后,再对飞机舱门的对比灰度增强图像进行舱门的边缘检测,完成对飞机舱门的定位。该方法能实现对飞机舱门差异化图像的准确边缘检测。

某型飞机舱门锁机构卡滞可靠性分析

以某型飞机舱门锁机构为研究对象,通过ADAMS建立某型飞机舱门锁机构动力学分析模型并对其进行确定性分析,研究了锁钩与锁环的间隙对上锁和开锁功能的影响,考虑锁钩与锁环的不同间隙对上锁和开锁功能的影响,引入蒙特卡洛法对飞机舱门锁机构进行可靠性及灵敏度分析。最后,运用试验方法验证了飞机舱门锁机构理论分析的正确性,分析结果可为锁机构卡滞可靠性评估提供参考。

STM32F407飞机舱门信号控制器设计

飞机舱门是否可靠工作直接影响飞机的安全运行,甚至可能威胁到机组和旅客的生命。舱门信号控制器是飞机舱门的重要组成部分,针对由舱门信号控制器失效或误动作引起的舱门事故可导致1级飞行事故等安全问题,设计了一套基于STM32F407飞机舱门信号控制系统。以波音737-200飞机舱门信号控制器为对象,采用高性能STM32F407微处理器研制出飞机舱门信号控制器,经实验结果验证,该控制器能满足设计功能技术指标,并可靠运行。

擅开飞机舱门行为的法律适用——以中国首起擅开飞机舱门受审案为例

擅开飞机舱门行为是一种典型的"机闹"行为。司法实践中,擅开飞机舱门行为一般作为普通的治安违法行为由公安机关处理结案。然而,在朴某擅开飞机舱门案中,由于案件本身的特殊性,实务部门对该案的法律适用意见不一。擅开飞机舱门行为法律适用的困境主要表现在两个方面:一是对擅开飞机舱门行为的法律规制存在缺漏;二是对擅开飞机舱门行为的认定,包括能否对该类行为定罪处罚、如何选择合适的罪名等问题,存在较大争议。为解决上述司法困境,需要明确擅开飞机舱门行为的法律性质,完善对擅开飞机舱门行为的处罚措施,更好地规范此类行为的法律适用。

飞机舱门数字孪生模型构建及偏差传递分析研究

针对民用飞机零部件制造过程中质量检测与控制难、装配误差累积严重等问题,开展飞机装配过程中的偏差传递研究。首先,分析某型飞机的装配过程,基于MBD模型提出数字孪生模型建模思路“点云数据重构理论模型+制造、装配、调试等多阶段衍生信息挂载”,给出面向装配过程的数字孪生模型关键构建技术,并建立了舱门某零件数字孪生模型。其次,基于数字孪生模型的装配特点,通过零件关键特征的变动关系修正雅克比旋量模型,提出了基于数字孪生的偏差传递计算方法。最后,以舱门某机构组件中的两零件为例进行偏差计算,通过3DCS软件模拟计算该组件的装配偏差,对比理论计算与仿真模拟结果。结果表明,所提到的偏差传递计算方法有效可靠。

考虑铰链磨损时飞机舱门运动精度可靠性研究

基于舱门机构模型,采用线性磨损假设并考虑到"有效长度理论",在MSC.Adams中建立了舱门机构的磨损模型,考虑到舱门机构的失效模式,提出了一种基于运动精度的失效判据,给出了舱门机构磨损情况下可靠性分析的基本方法,使用课题组编制的可靠性分析软件并通过调用机械动力学仿真软件Adams,分别采用蒙特卡罗法和重要抽样法对舱门机构磨损情况下的运动精度可靠性进行了分析计算。计算分析发现:在一定范围内,磨损对舱门机构可靠性的影响是可以接受的,而一旦超过一定的磨损量,舱门机构的可靠性大大降低,影响飞行安全。

飞机舱门结构相对位移的分析方法

飞机飞行过程中要保持一定的增压状态,因此舱门的密封性非常重要。以有限元分析方法为基础,提出了飞机舱门和对应机头结构相对位移的计算方法。根据舱门结构形式和对应真实材料参数建立有限元模型,保证其与真实结构的刚度等效。通过算例展示具体计算流程,算例结果表明该方法合理并且实用,对飞机结构设计有重要的指导意义和参考价值。

飞机舱门锁机构多失效模式可靠性分析方法

如何提高飞机舱门锁机构关闭系统的可靠性计算效率,减少计算时间,降低舱门故障率是亟待解决的问题。选取某型飞机舱门锁机构为研究对象,通过LMS建立飞机舱门锁机构仿真模型,研究锁机构关闭过程中最大液压力失效和关锁时间失效模式的影响因素,考虑两种失效模式之间的相关性,基于重要抽样法和B-P神经网络方法,计算飞机舱门锁机构多失效模式下的可靠性;将这两种方法仿真计算结果与传统蒙特卡罗方法计算结果进行对比,结果表明:以上两种计算飞机舱门锁机构可靠性的方法是合理的,其误差范围均在3%以内,且两种方法的计算效率相较于传统方法均有所提高;其中,B-P神经网络方法比重要抽样法计算精度和效率更高,更适用于研究飞机舱门锁机构的可靠性问题。

飞机舱门锁机构动力学仿真分析

利用LMS软件建立了飞机舱门锁机构动力学仿真模型,并进行了动力学分析,较为全面地分析了机构手柄力的影响因素,得到操纵该机构所需要的手柄力范围。仿真结果显示机构交点布置较为合理,手柄力小于规范规定值,能够满足使用要求。该仿真方法可以为类似机构的设计优化提供参考。

飞机舱门泄压阀机构磨损可靠性与灵敏度分析

泄压阀机构是飞机舱门的重要组成部分,对维持飞机正常安全运行起到重要作用。在ADAMS软件中建立了飞机舱门泄压阀机构多体动力学仿真模型,研究销轴发生以磨损为主要形式的性能退化时,对泄压阀机构定位精度的影响。建立了泄压阀机构定位精度的功能函数,引入主动学习Kriging代理模型,挑选符合学习准则的点提高代理模型精度。采用Monte Carlo方法计算了不同磨损次数下泄压阀机构的失效概率与3种全局灵敏度指标的变化规律,并给出了不同阈值情况下失效概率和基于失效概率的全局灵敏度指标的变化规律。结果表明:在不同磨损次数下,对于磨损量较大的销轴,其全局灵敏度指标值也较大,并且各项指标随磨损次数的变化规律存在差异。

飞机舱门机构运动仿真分析技术研究

为了理清舱门各个机构运动的原理,指导现场工艺人员更好地进行工艺分析,采用CATIA的DMU模块对舱门进行运动机构仿真分析。通过虚拟仿真技术的研究应用,验证舱门机构运动,找出机构中的可调节量,能够指导工人现场安装调试,确保安装的顺利进行,缩短研制及安装周期。

基于有限元法的飞机舱门结构仿真技术

文章对典型飞机舱门结构的有限元仿真技术进行了研究,使用MSC.PATRAN软件建立了典型舱门主承力结构的有限元模型,并用MD.NASTRAN软件进行了计算。文章包括舱门结构简介、主结构受力情况分析、模型简化、载荷和边界条件的施加、各类计算工况的定义与处理方法、特殊单元的原理与应用等。

基于MATLAB的飞机舱门展开机构运动参数分析方法

飞机舱门展开机构是集传动、制动功能于一体的机械装置,为提升其分析、设计能力,可以借助计算机进行动力学分析得到运动过程中的各项参数。本文以某型飞机舱门展开机构简化模型为例,采用达朗贝尔原理为理论基础,借助MATLAB建立动力学模型,较好解决了动力学参数计算问题。通过实例进行参数计算,提高了计算效率,对类似舱门展开机构动力学参数求取具有一定的指导意义。

铰链有磨损时飞机舱门的运动可靠性研究

使用Archard模型计算磨损量,在Adams中建立舱门铰链的磨损模型,利用蒙特卡罗法计算舱门铰链磨损时的运动精度的可靠度。结果表明当在航线维修中发现舱门运动机构故障时,由铰链磨损导致失效的概率极小。