机载显示器视觉工效学需求综述

特种飞行任务呈现区域广、任务急和变化多的特点,长航时飞行成为常态。长时间的屏幕作业带来的视觉问题对飞行人员造成极大困扰,尤其是在夜间飞行时上述问题更为突出,影响相关飞行参数和飞行信息的获取。目前服役的特种飞机机载座舱显示器技术参数采用的标准不符合人体工效学要求,且显示器产品来源受限,限制了设计部门对显示器的选择。同时,航空工业尚缺乏视觉工效学评估条件和技术手段,是导致特种飞机座舱视觉工效学存在诸多不足的重要因素。根据《机载液晶显示器通用规范》(GJB8187-2015)及其他相关现行标准,从现代座舱显示需求、座舱显示现状、屏显光源改造技术及其应用和座舱显示视觉工效学评估技术方面,探讨飞行过程中现有特种飞机机载显示屏视觉作业面的清晰度、色觉还原度等视觉属性是否符合长航时作战需求,作业环境是否具备视觉舒适性以及是否可有效减少视疲劳发生的视觉工效学需求。旨在改善飞行人员在现役特种飞机座舱环境下工作后,对视觉工效学方面的满意度评价较差的问题。并为进一步优化特种飞机座舱显示技术,为减少飞行过程中长时间屏幕作业所带来的视觉问题提供新思路。

新能源飞机管线加油车底盘设计项目

随着全球汽车产业发展的步伐,新能源汽车已成为汽车产业升级换代的主要发展方向,世界各国正在竞相淘汰汽油和柴油车,并逐渐推出了禁售燃油车时间表。基于目前全球汽车市场的基本结构,新能源汽车的发展已经成为趋势,未来出行交通工具必定是纯电动汽车。本文通过对电池能耗核算、电机电控、取力方式、底盘结构要求以及安全性介绍,将新能源飞机管线加油车底盘设计方案进行了详细的阐述,从而解决飞机管线加油车实际作业、行驶、安全性的保证等问题。

基于CATIA的特种飞机显控台人因工程设计与评估

特种飞机显控台设计要求有良好的人机工效。为改善操作员对特种飞机显控台的使用体验,在基于相关标准进行参数化设计的基础上,以CATIA人机工程分析模块为平台对操作员的作业姿态进行仿真。从视野范围、可达域、快速上肢评价等方面对显控台的人机工效进行评估和校核。结果表明:所设计显控台整体人机工效较好,基于CATIA的人机工程分析可以为特种飞机显控台人机工效评估提供方法支撑。

基于改进YOLOv5的飞机舱门识别与定位方法研究

机场特种车辆的自动靠机是未来智慧机场发展的必然要求,实现自动靠机的关键是对飞机舱门进行准确识别与定位;针对于此问题,提出一种基于改进YOLOv5和单目视觉的舱门识别与定位方法,通过在模型中加入了一种轻量化的卷积注意力模块(CBAM,convolutional block attention module),提高了算法对飞机舱门的特征提取能力;针对YOLOv5的重复特征提取问题,引入了空间金字塔池化结构(SPPCSPC,spatial pyramid pooling cross stage paritial connection),并改进分组卷积组数为4,提高了算法的检测精度;通过获取候选框中角点的像素,利用空间几何关系,实现了对舱门准确的三维定位。实验结果表明,改进后的YOLOv5算法mAP达到96.5%,相比原有算法提升了5.6%。在舱门前方19 m和1 m处时,实时最大定位误差分别为0.15 m和0.01 m,能够满足特种车辆靠机完成后与舱门保持5~10 cm的安全距离要求。

一种基于复合测量体制的高精度轨道测量方法

为解决特殊飞行器超长距离飞行时全航路飞行轨迹的高精度测量难题,提出了一种兼容我国目前两种主流测量体制的复合体制高精度测量系统方案和一种复合转发器构建思路,分析论证了其工作原理,建立了基于复合体制的轨道测量精度评估模型,并结合理论轨道完成了系统测量精度评估的仿真计算。结果表明,复合测量体制可以实现飞行器载荷的高效复用和装备资源的有效整合,弥补了单一测量体制轨道覆盖能力的不足,过渡段测速精度提升70%以上。基于其兼容属性,该体制可适用于后续1 000 km以上超长航路飞行器的轨道测量需求。

飞机荷载模拟加载车设计与应用

为真实模拟飞机荷载对机场道面的作用,该文在总结已有相关设施设备特点的基础上,设计了飞机荷载模拟加载车,并结合真实飞机加载的现场试验道面结构层土压力数据对加载车仿真效果进行分析。结果表明:加载车载重系统最大可达50t,可模拟现役主起落架为单轮、双轮及四轮构型的飞机加载效果。装载单个机轮时,加载车对主起落架为单轮构型的飞机仿真效果好,但由于多轮对道面的叠加作用效应,对主起落架为六轮构型的飞机只在加载点正下方仿真效果较好。为真实模拟主起落架六轮及以上构型的飞机加载效果,仍需设计尺寸及加载能力更大的加载车。

民用航空器留置权:基础、构造与实现

民用航空器留置权作为航空器权利体系的重要组成部分,我国民航立法却对其采取回避态度。从民用航空器留置权的存在基础来看,该项权利法律确认与规范构造的理由,包括外部国际条约的履约义务、内部法律制度的完善需要以及实践需求的规制回应。从规范构造的视角而言,民用航空器留置权应当定性为特别民事留置权,债权人可以基于一定的法律关系合法占有债务人的民用航空器行使留置权,留置标的物可以为非债务人所有,但需要与债权存在相当的牵连关系。民用航空器留置权的实现,一方面需要将所有权人纳入程序当中,确保其知情权、处分权、代位清偿权得到实现,另一方面需要化解多项航空器权利的冲突,确立优先权、留置权、抵押权的实现顺位,从而为民用航空器留置权的相关权利人提供全面与完善的保护。

电子战特种飞机电磁兼容预设计技术

为解决飞机电磁兼容传统设计方法的不足,提出并采用自顶向下、全机系统量化的电磁兼容预设计方法,在特种飞机系统方案论证阶段构建能量传输模型和系统受扰的关联矩阵,通过数值仿真、行为级仿真、等效推算、模拟测试、数据统计等手段,分析机载设备、火工品、燃油和人员的安全性,对全机的电磁兼容进行评估、指标量化分配和优化设计,实现全机系统良好的电磁兼容设计状态;能针对分系统指标的变动随时分析全机电磁兼容性的变化,也可为实现全机电磁兼容而调整分系统指标.该方法在全机系统定型前充分暴露可能出现的电磁兼容问题,并最大程度将其解决在系统设计阶段.该方法已应用于多个特种飞机型号的电磁兼容研制中,预设计成功率高,为解决型号研制中的电磁兼容问题提供了重要的技术支撑.

适应大型特种飞机的机场水泥混凝土道面结构设计方法

对适应大型特种飞机的机场水泥混凝土道面的损坏模式、设计标准和厚度计算方法进行研究。明确了大型特种飞机荷载重、起落架复杂的特点;三维有限元分析的结果表明,其多轮叠加效应明显,建议在道面结构设计中考虑全起落架荷载。针对大型特种飞机的特点提出以9块板三维有限元模型作为力学分析模型,以板疲劳断裂作为损坏模式,基于累积损伤原理考虑混合交通。基于Miner原理,给出了累积损伤因子CDF的计算公式,并以CDF接近1(道面达到50%的开裂密度)作为道面设计标准。详细分析了不同机型通行-覆盖率的计算方法,以此为基础形成了各机型预期覆盖次数的计算方法。系统对比了国内外的水泥混凝土道面疲劳方程,建议以美国NCHRP1-26提出的疲劳方程作为现阶段构建水泥混凝土道面设计方法的基础,并进一步明确了允许覆盖次数的计算方法。综合提出了适应大型特种飞机的机场水泥混凝土道面结构设计流程。

电子战特种飞机的天线隔离度测试

为解决电子战特种飞机电磁兼容设计和验收试验中天线隔离度测试的规范问题,在分析机载收发设备间能量传输关系的基础上,提出两种天线隔离度测试方法、数据处理方法、测试频率确定方法、测试场地处理方法、误差分析方法等。多个型号工程的应用证明,这些方法逐步规范了电子战特种飞机的天线隔离度测试过程,具有很强的工程实用价值。

蓬勃发展的我国无损检测技术

我国无损检测事业正出现前所未有的蓬勃发展的良好态势。在相当多的重要工业部门和国防单位,无损检测技术已融入国家总体经济发展目标,正在为解决国家急需解决的大型工程项目的安全和涉及安全、民生的重大项目服务。无损检测技术是机械工业的重要支柱,是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术,也是实现经济可持续发展和绿色制造的重要保障。介绍我国在无损检测领域的一项新技术——磁记忆检测的基础理论研究方面取得的具有国际领先水平的成果,该项研究可为铁磁材料力磁耦合理论的发展奠定基础。简要介绍在航空、航天、石油化工、核电、特种设备安全等领域我国无损检测技术发展取得的主要成绩,特别介绍以声发射技术为中心的综合裂纹监、控技术在两种机型定、延寿中的重大作用。还就当前无损检测所面临的一些问题和今后发展方向进行探讨。

航空器权利变动公示的研究——兼论特殊动产的权利公示问题

航空器权利变动不同于一般动产,其公示方式不是交付而是登记。航空器本身的自然属性、公示成本、资源重要性、公示方式的权威性是航空器权利公示采取登记方式的原因。市场经济与中国民航国际化发展所需的交易效率,登记形成力的固有缺陷,私法自治原则的内在要求,以及航空器权利公示的立法传统和发展趋势,都是中国民航法修改时要考虑的因素。航空器权利变动未经登记不得对抗第三人,只是不能对抗取得物权的善意第三人,不包括恶意第三人和善意的一般债权人。

宽电压输入范围调节/变换装置的建模与仿真

提出了一种适用于未来先进飞机的新型专用电源系统的设计方案,它由永磁同步发电机和宽电压输入范围的变换/调节装置组成。本文利用Matlab工具建立了宽电压输入范围变换/调节装置的仿真模型。另外,还对滤波器的结构和参数对输出直流电压脉动和发电机相电流波形的影响及相电流谐波进行了仿真分析。仿真结果表明,在Boost-buck变换器之前增加滤波器,并不能改善系统直流输出电压脉动情况,反而会造成发电机三相电流谐波含量增大,对发电机产生不利的影响。新型专用电源系统直流电压脉动幅值的控制是靠变换器自身调节实现的。

高可靠性飞机专用电源系统的建模与谐波分析

针对飞机飞行控制系统对专用电源的特殊要求,提出了一种适用于未来先进飞机的新型飞机专用电源系统的设计方案。该方案具有系统结构简单、可靠性高和转速范围宽等优点。文中利用MATLAB工具建立了该专用电源系统的仿真模型,仿真结果与理论分析一致。另外,还对滤波器的结构和参数对输出直流电压脉动和发电机相电流波形的影响及相电流谐波进行了仿真分析。仿真结果表明,在Boost-buck变换器之前增加滤波器,并不能改善系统直流输出电压的脉动,反而会造成发电机三相电流谐波含量增大,对发电机产生不利的影响。新型专用电源系统直流电压脉动幅值的控制是靠变换器自身调节实现的。

特种任务飞机综合航空电子与任务系统体系结构研究

本文在分析了特种任务飞机航空电子与任务系统处于松耦合乃至独立运行的现状之后,结合装备发展需求以及综合化航空电子技术发展趋势,提出了特种任务飞机航空电子与任务系统一体化设计的思路,并采用联合式和分布式综合模块化两种体系结构对某型特种任务飞机航电与任务系统进行了大系统体系结构研究,为今后特种任务飞机航空电子与任务系统一体化设计提供参考。

航空类专业课程与通识课程贯通建设探索研究

以飞行器设计与工程专业为例,本文介绍了郑州航空工业管理学院航空类专业的课程体系,指出专业通识课程学习的重要性。同时,也介绍了全校航空类通识课"航空概论"的基本情况,探索研究了航空类专业课程与"航空概论"课程及航空类专业主干课程与"航空航天技术基础"课程的内在联系,提出贯通建设航空类专业课程与通识课程的若干措施。

歼击机特殊部件设计载荷谱编制技术

介绍了用飞行模拟仿真法编制新机设计载荷谱的技术途径和特点 .重点阐述了整体油箱压力 /应力谱和垂尾阵风侧滑机动谱等歼击机特殊部件设计载荷谱编制技术 .整体油箱载荷谱编制的关键在于各种载荷状态的压力计算 ,还应考虑地—空—地循环 .垂尾谱不能完全由飞行模拟获得 。

飞机专用电源系统的设计与仿真

介绍了一种适用于未来先进飞机的新型飞机专用电源系统的设计方案,由永磁同步发电机和宽电压输入范围的变换/调节装置组成。该方案具有系统结构简单、可靠性高和转速范围宽等优点,并对专用电源系统进行了仿真,仿真结果与理论分析一致。

民用飞机结构非计划直接维修成本预计研究

民用飞机结构非计划直接维修成本在设计阶段难以预计。介绍DMC构成要素及影响因素,建立DMC预计流程、预计模型及预计调整模型;以前中机身上蒙皮壁板为例,基于工程设计输入及统计报告,计算来自MSG-3,DTA,DSEA的非计划维修任务DMC数值,对比并分析金属及复合材料非计划DMC预计结果。结果表明:该预计方法可行,反映预计模型准确性,金属结构环境退化及疲劳损伤是影响该结构DMC的主要因素,复合材料的使用可显著降低飞机结构非计划DMC。

未来特种飞机通用平台研究

通过对目前大多数特种飞机载机平台来源方式的利弊进行分析,评估了新研飞翼类平台相对于其他来源途径所具有的独特优势,并在此基础上对此类新型特种飞机平台的应用进行展望。