飞机载荷谱实测数据并行统计处理算法

针对飞机载荷谱数以万亿计的实测数据,为了提高统计处理运行效率,提出了飞机载荷谱实测数据处理的并行算法。本文对载荷谱实测数据处理模型进行了多级并行化分析,在此基础上论述了粗粒度、中粒度、细粒度级并行处理方式,建立了两种并行处理算法——基于机型数据流的粗粒度与中粒度并行数据处理算法和基于某起落数据流的中粒度与细粒度并行数据处理算法。在小规模对称多处理器(Symmetrical multi-processors,SMP)集群运算平台下进行比较测试表明,可大幅地提高载荷谱数据处理运行效率,在8核运算环境下,最高能获得5.82的加速比,为飞机载荷谱实测数据处理研究领域进行大规模科学计算和提高数据处理效率提供了新的技术途径。

试验设计在飞机载荷谱飞行实测中的应用

飞机载荷谱飞行实测对确定飞机实际使用寿命、改进飞机结构设计有着非常重要的作用。本文通过试飞方案设计和飞机重心法向过载概率分布确定两部分工作,证明了将试验设计应用到受多重因素影响的飞机载荷谱飞行实测中的合理性、可行性和必要性,最终在同时保证安全性和经济性的前提下实现了优化试飞架次的目标,为未来的新机试飞提供了一条新的方法和途径。

基于VC++的飞机载荷谱数据可视化技术

针对飞机载荷谱实测数据存储、管理、分析和处理不同机型异构数据的需要,提出了基于VC++的数据可视化处理方法,将具体应用划分为底层数据层、中间语言层和顶层用户端的3层结构模型,阐述了对应结构模型可视化处理的关键技术,即通用数据接口技术、虚拟仿真技术和并行计算技术。开发了系统原型,满足飞机载荷谱实测数据处理的需要,并已成功应用于战斗类飞机、运输类飞机和歼击机等机种飞行实测。实践证明利用数据可视化技术搭建的应用程序提高了数据处理效率,保证数据有效性,为根据载荷谱进行飞机结构定寿和延寿提供了科学有效的辅助分析工具。

一种基于RIA结构的飞机载荷谱数据库系统设计方法

针对基于Web方式处理飞机载荷谱实测数据及载荷谱编制过程中结构化和非结构化数据共存、客户端实测数据处理能力弱和大量网络数据传输量等问题,提出了基于富互联网应用程序(RIA)体系的数据层、业务逻辑层、表示层和客户端软件层的4层结构资源管理模型,利用ASP.NET技术构建飞机载荷谱数据库系统,客户端软件层通过自定义协议向服务器发送请求并获取处理实测数据,构成了富客户端,增强了客户端浏览器对试验数据的处理能力,使飞机载荷谱实测数据管理与处理方式由单主机方式或基于局域网共享方式转变为基于Web方式的实测数据和相关资源的管理与共享,为飞机机构定寿、延寿和设计工作提供科学依据。

飞机谱载荷下裂纹扩展的三维约束效应

研究裂纹端部三维应力约束、塑性约束和位移约束等对谱载疲劳裂纹扩展的影响。用适于三维应力状态的修正条带屈服模型 ( Modified Strip Yield Model)计算与裂纹扩展有关的三维约束因子。利用所得约束因子的理论解改进 NASA多年来发展的 FASTRAN-II寿命预测软件 ,使其避免了依赖经验确定的约束因子进行寿命预测的局限 ,仅利用一组常幅疲劳裂纹扩展数据和材料的常规机械性能便可预测飞机谱载下的裂纹扩展寿命。对多种谱型、应力水平、过载比和材料的组合情况进行了分析 ,预测寿命与试验结果吻合很好 。

从几个国防课题研究看实验力学在航空工程发展研究中的优势和重要作用

介绍十五年来，在四川大学工程信息技术研究所，作者主持和直接参加的几项航空工程重大课题研究的情况，这些课题有的获得了国家（国防）发明奖、发明专利；有的为我国新型歼击机的研制提高综合性能、保证飞行安全提供了关键重要试验数据，并为有关军标的制定提供试验设备和技术；有的被编入我国的大型“航空发动机设计手册”。研制工作经验特邀在国家教委召开的国防科技委成立大会上做了题为“民口高校承担某些军品型号任务研制可以做到花钱少、技术高、周期短”的经验交流报告。 从介绍情况中，可以看出实验力学在解决国防工程研究中具有的优势和重要作用，文中提出了工作中的几点认识，其目的是拟说明如何才能做好这些工作。

温度解耦大量程光纤光栅应变传感器

飞机载荷参数测试中,部分结构会产生较大的应变集中点,为解决飞机结构大量程应变监测问题,提出了一种温度增敏、应变减敏的光纤光栅大量程应变传感器。分析了光纤光栅传感理论,设计了一种新型传感器基底结构,并对其进行有限元分析。对封装完成的传感器进行了温度标定、温度重复性及应变标定试验。试验结果表明:在10~60℃的环境下,封装完成的光纤光栅应变传感器温度灵敏度达到44.959 pm/℃,较裸光纤增敏4.5倍,线性度达到0.999;同一温度下中心波长变化量在±4 pm;在0~2000με的条件下,应变灵敏度为0.79 pm/με,较裸光纤减敏1.52倍,线性度达到0.999,多次应变循环重复性为±5 pm。封装完成的传感器具有较好的灵敏度和一致性,能满足飞机结构大量程应变的精确测量,在飞机应变集中结构的监测中具有发展前景。