一种计及飞行科目的飞机结构当量损伤评估算法

飞机使用寿命消耗通常采用机群寿命监控方法,但飞机结构实际使用寿命受实际飞行情况影响,不同飞行科目疲劳载荷谱的明显差异性导致疲劳损伤有所不同。为此,提出了一种计及飞行科目的飞机结构当量损伤评估算法,建立了考虑飞行科目的结构当量损伤计算模型。以某机队为例,对其一年内不同飞行科目的结构当量损伤进行实例研究,发现该型飞机不同飞行科目的当量损伤差异明显,相对于低过载飞行科目,高过载飞行科目对滤波阈值敏感度更低;基于该型飞机的不同飞行科目特征,分析选取合适的滤波阈值和采样率,在保证损伤计算误差小于1%的情况下,可有效缩减数据计算量50%以上。

具有稚虫迁徙机制的S型自适应混沌蜉蝣算法

针对蜉蝣优化算法(MA)全局搜索能力较弱,对子代优秀个体有效信息利用不够充分的缺点,以及在计算中后期易陷入局部收敛,进而影响优化效果的问题,提出一种具有稚虫迁徙机制的S型自适应混沌蜉蝣优化算法(S-AMA)。S-AMA算法首先采用Logistic混沌映射产生蜉蝣种群,增加算法初期种群的多样性;随后,将蜉蝣生命周期进行数学建模,并引入S型生命系数替换原有的重力惯性系数,动态调整算法探索能力和开发能力间的平衡性;最后,根据蜉蝣在缺氧环境下的种群活动,引入稚虫迁徙机制强化子代优秀个体摆脱局部最优的能力,进而更加充分地搜索最优解附近的区域,以增强算法的收敛精度。实验部分将S-AMA应用于标准函数测试集,并分别进行优化对比实验、Wilcoxon秩和检验。结果表明:与对比算法相比,S-AMA算法具有更好的寻优能力、收敛速度及鲁棒性。

Space Life Science of China

With the human space exploration activities, space life science is an emerging interdiscipline,which covers a wide range of researches. Based on our country's manned space station and recoverable satellite science experimental platform, the development of space life science research is very important to acquire new knowledge or new technological innovation, to give further services to the human space exploration activities,to improve the national economic and social development. Both ground-based and flight applied studies were continuously performed in the previous 2 years. Here, we review and summarize the researches on space life sciences contributed by Chinese scientists.

面向PHM的民机飞行数据分析及应用研究进展

针对现代飞机装备在可靠性、安全性、维修保障性和成本等方面存在的问题,探究了飞行数据在民机故障预测与健康管理领域的最新技术发展及应用。介绍了民机飞行数据采集和译码原理,针对民机智能运维应用场景,结合机器学习和数字孪生等技术,重点介绍了围绕机载系统健康监测与预测维修、发动机状态监控与寿命管理等应用场景的数据分析与建模方法,并结合实际工程问题给出了数据分析应用案例。开发的具有自主知识产权的民机飞行数据译码和智能化分析工具,可面向不同用户需求、不同机型开展客户化开发与部署,实现了民机的飞行安全监控和故障预警,可为民航运输安全、运营、保障等需求提供数字化、智慧化的关键理论与技术支撑。

载人飞行舱内压力服技术研究与实现

目的研究用于载人飞行舱内压力服的实现技术 ,研制舱内压力服系统。方法通过分析提出研制方案 ,针对载人航天器应急救生的技术性能要求 ,研究压力服的结构实现技术、压力控制技术、操作活动性能的保证技术、通风供氧技术、视觉保证和防雾技术的实现方法 ,通过研制和试验验证保证航天服的技术性能。结果在设计和工艺上实现了载人航天飞行所需压力防护和工效保障要求的舱内压力服系统 ,并通过了性能和接口匹配试验以及严酷的环境试验验证。结论所研制的舱内压力服完全能够满足天地往返运输系统的压力应急工况使用要求。

空间站航天员的生活和健康保障技术研究

针对空间站长期驻留的航天员所面临的许多生活和健康问题及挑战进行研究。介绍了国际空间站航天员生活和健康保障方面所面临的挑战和所采用的措施方法,同时提出了中国载人航天空间站发展中对航天员生活和健康保障方面的建议。

飞机结构单机寿命监控的几个关键问题的研究

飞机结构的使用寿命取决于使用方法,实施单机寿命监控能够有效地体现出这种差异性。基于飞行参数监控的思想,综合考虑了计算精度和计算效率,对不同采样率和不同滤波门槛值的影响进行了分析,确定了适用的采样率和门槛值;综合分析了不同情况下外挂质量对损伤计算结果的影响,为飞机结构实施单机寿命监控提供了技术保障。

考虑飞行强度影响的飞机使用寿命综合评定方法

介绍了针对军用飞机普遍存在的使用寿命指标(飞行小时数、日历寿命)严重不匹配的问题,在现有技术和理论基础上利用腐蚀影响系数m(t),引入飞行强度参量SUS建立了军用飞机使用寿命综合评定方法.算例分析表明,随着飞行强度的提高,腐蚀疲劳寿命NC成线性增加,并得到了协调飞机使用寿命指标的最佳飞行强度SUSbeat,为合理制定飞行计划,充分发挥军用飞机的使用功效提供了理论基础.

飞机结构日历寿命及腐蚀防护研究应关注的问题

介绍了飞机寿命体系,阐述了典型飞机服役环境和飞机使用寿命情况。列举了典型飞机结构的腐蚀实例,并剖析了腐蚀失效的原因。在综合分析当前我国飞机面临的腐蚀和日历寿命主要问题的基础上,阐明腐蚀是引起飞机结构失效的主要损伤模式,也是严重影响飞机飞行安全和经济修理的主要因素,探讨了飞机结构日历寿命及腐蚀防护研究应重点关注的一些问题。

航空发动机设计任务循环的选取

由某型发动机的未来使用任务推导了其设计飞行任务剖面和飞行任务混频，然后根据该发动机的高度－速度特性得出了其转速剖面。在该转速剖面下对发动机的压气机盘进行了应力和疲劳寿命计算，由计算结果得出该发动机设计任务循环的选取范围，认为：航空发动机的设计任务循环除０－最大－０、慢车－最大－慢车和巡航－最大－巡航３类循环以外，还应当包括对发动机构件疲劳寿命有较大影响的其它载荷循环，否则将造成设计载荷估计精度大大降低。

单机寿命监控中飞行时间的确定方法及影响研究

对飞机实际的飞行时间判断正确与否将直接影响到对飞机损伤量的计算。对两种飞行时间确定方法进行了对比,分析表明,通过发动机转速同时结合地速为判断准则,可以更为准确地从飞行参数数据中提取飞行时间。评估了8种机型损伤量的计算结果,对比表明,对于经常使用加力状态起飞的飞机或起降性能一般的飞机来说,飞行时间上的变化会对损伤量的计算值产生较大影响。

空间生物技术研究与应用动态

由于空间生物技术潜在的重大社会和经济效益,加强探索空间生物技术的发展,目前已经成为空间科学技术发展的重点之一。我国的空间技术在系列应用卫星成功发展的基础上,已将进入到更先进的载人飞船阶段。我国的科技人员将会有更多的机会、更好的条件在空间开展生物技术的研究,以促进其发展和应用,造福于人类。本文简要地介绍了空间发展生物技术的优越性、空间生物技术发展的热点和趋势,以及空间生物技术硬件发展的动态。

飞机单机寿命监控中瞬时油量的确定方法研究

实施单机寿命监控能够有效体现飞机寿命的差异性。针对飞参数据中瞬时油量数据缺失的问题,提出了采用平均油耗率和相似原理来估算飞机瞬时油量的方法,进而对飞机的损伤情况进行计算。通过对具体飞机大量飞参数据的处理及结果分析,讨论了油量确定方法的影响因素和适用范围,为相关飞机实施单机寿命监控提供了技术基础。

美洲斑潜蝇自然种群生命表及飞行能力的研究

美洲斑潜蝇ＬｉｒｉｏｍｙｚａｓａｔｉｖａｅＢｒａｎｃｈ．田间自然种群中，幼虫期的死亡率最高，１、２、３龄幼虫平均死亡率分别为４８．１４％、５０．８６％、７８．９７％，幼虫期被寄生蜂寄生的概率随龄期的增大而增高，从１龄的１．４４％上升到３龄的６０．８８％。应用微型昆虫飞行磨（Ｆｌｉｓｈｔｍｉｌｌ）计算机联机装置对不同日龄成虫的飞行能力进行了测试，结果表明：雌虫飞行能力随日龄的增大而增强，３日龄最大连续飞行的时间为８．８３分钟，距离为２７２．９３ｍ。雄虫以２日龄成虫飞行能力最强，最长的一次连续飞行时间可达２５．００分钟，距离为８８２．８８ｍ。

航天活动中失水与供水的医学问题

根据失水对身体生理与工效的影响，论述了适量、适时补水对人体的重要性。分析了航天活动中影响机体维持水平衡的因素，提出了补充水份的若干原则，为载人飞船生保系统水储备的工程设计和制订供水制度提供医学依据。

基于飞行数据的航空发动机寿命监视系统设计

对飞行数据中反映发动机寿命损耗的参数进行处理,即野点剔除、峰谷点检测、无效幅值去除,在此基础上,应用一种新的实时雨流计数方法形成可用于寿命计算的标准循环,对发动机寿命影响较大的主要循环进行寿命消耗统计,应用线性累积损伤原理得到每次飞行后的使用寿命消耗百分数。设计了基于飞行数据的某型发动机寿命监视系统,并且建立寿命消耗数据库,为使用和维修该型发动机提供了重要的参考依据。

环境条件下军用飞机使用寿命研究

介绍了环境条件下飞机结构损伤的模式及其描述方法,讨论了飞机结构使用寿命的影响因素,回顾了国内外研究现状。通过引入飞行强度参量,研究了军用飞机使用寿命的评定技术,为合理制订飞行计划、充分发挥军用飞机的使用功效、保障飞行安全提供了理论基础。

葡萄树光滑足距小蠹生活史和季节性飞行活动规律

利用田间剖解坑道和漏斗式诱捕器研究了葡萄树光滑足距小蠹的生活史和季节性飞行活动规律。结果表明，该小蠹在成都地区1年发生3～4代，具有局部世代现象，自11月始以雌成虫在主干基部的坑道中群集越冬。越冬雌成虫于第2年3月开始出孔飞行，全年雌成虫有2个飞行活动高峰，其中越冬代雌成虫的飞行活动为最高峰。

飞机结构单机疲劳寿命监控技术研究综述

现代飞机的高性能导致飞机制造成本日益昂贵,同时对于飞机寿命监控的精确性要求也越来越高,因此飞机结构单机疲劳寿命监控成为世界各国的研究重点.回顾了飞机结构单机疲劳寿命监控技术发展历程、国内外研究现状、相关技术要点,对基于结构健康监测的飞机结构单机疲劳寿命监控技术及其关键问题进行了详细的阐述.同时为适应新时代智能化、自动化的单机寿命监控技术的发展,提出了单机疲劳寿命监控技术未来的发展趋势及面临的挑战.

适应多型直升机的外挂设备挂飞耐久寿命考核方法探讨

目的制定合理的方法以考核外挂设备适应多型直升机的挂飞振动寿命。方法根据直升机外挂设备挂飞振动环境的特点和相关标准所规定,提出将各型直升机的正弦频点叠加至同一随机谱型中,并结合现有振动控制仪能力,提出宽带随机叠加正弦扫频的综合振动频谱考核方法。结果综合控制谱覆盖所有相关直升机引起的随机振动环境和正弦振动环境,组织1次试验即可满足所有载机的挂飞寿命考核要求。结论综合振动频谱的考核方法解决了直升机外挂设备适应挂装多型直升机的挂飞耐久寿命考核问题。