基于知识图谱的航空多模态数据组织与知识发现技术研究

航空产品在研制使用生命周期过程中产生的数据呈现出多源多模态的特性,面向此类数据进行知识工程建设时,传统基于关键词的文本检索方式已经无法满足科研人员在科研过程中对知识的获取需求。知识图谱作为当前人工智能领域对知识表示的一种方式,可以对知识单元以及数据之间的体系性和关系性进行充分表达和规范化存储,是垂直领域数据组织与知识发现服务的一种有效途径。因此提出以知识图谱作为航空领域知识表达模型,以标准知识单元作为数据载体,对科研人员的业务思维进行建模,同时利用深度神经网络作为多模态数据的特征编码器,构建适合机器理解与计算的特征向量,结合两者的特点构建面向多模态数据的搜索、推荐引擎。在此技术基础上设计系统架构并实现知识发现平台,将多模态数据在知识层面进行组织索引,满足航空科研人员的多模态知识检索需求。

基于模块化思想的航空装备保障设备功能型谱标准研究

为了研究如何将MOSA(模块化开放系统方法)应用于航空装备保障设备的设计研制工作中,本文分析了MOSA的发展历程以及MIL-STD-864如何将模块化设计方法应用于保障设备设计研制领域,阐明了美军保障设备模块化设计方法对我军保障设备发展的启示。以此为基础,进一步开展我军航空装备保障设备功能型谱发展建议研究,先后提出了保障设备模块化设计方法以及模块化保障设备功能型谱设计方法,明确了标准化对于保障设备模块化设计的意义,提出了航空装备保障设备功能型谱。为推进保障设备模块化设计思路在我军的应用提供了引导和支撑。

航空密封材料热解特性研究

采用热重-差热分析仪研究DAPCO 2200、3M-AC-380两种密封材料在氮气氛围、不同升温速率条件下的热解特性规律。结果表明:在氮气氛围下,DAPCO 2200密封胶、3M-AC-380密封胶的热解均有2个阶段,热解过程中二者的初始温度相差较大;终止温度均随升温速率的提高向高温方向移动;热解速率、质量损失速率随着升温速率的提高而增大。热解动力学分析表明,在热解反应开始阶段表观活化能相对较小,热解速度相对较快;随着转化率的升高,表观活化能变大,材料热解速度降低。采用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa法计算表观活化能,DAPCO 2200密封胶表观活化能平均值分别为109.08kJ/mol、144.88kJ/mol,3M-AC-380密封胶表观活化能平均值分别为99.43kJ/mol,81.71kJ/mol。DAPCO 2200密封胶2个阶段的初始分解温度、最终分解温度以及最大质量损失速率温度均高于3M-AC-380密封胶,表明DAPCO 2200密封胶的热稳定性较好。

事理图谱赋能的航空数据智能技术研究

大数据、人工智能等新一代信息技术对航空制造业数字化转型具有重要推动作用。针对航空制造业数据多源异构、样本少、强关联等特征,利用知识图谱等新一代知识工程技术对数据的结构化描述、高效管理的能力,提出基于事理图谱的航空数据智能技术体系和分析流程,重点研究面向航空领域数据的本体建模、事件关系识别、事件抽取、事件消歧等技术方法,并选择某单位航空产品开展质量问题原因分类、质量事理图谱构建、事理知识推送等应用及原型系统建设,辅助进行质量问题审理,推动质量问题快速反应。结果表明:利用数据和知识开展数据智能化质量管理的技术体系和路径可行,基于事理图谱的质量知识抽取算法具有较强的实用性,为推进航空制造业全生命周期全过程数据智能化应用提供支撑。

发动机试验效率提升精益技术研究与应用

与传统的制造过程相比,发动机试验过程中的复杂性和不确定性使得这类问题的效率提升更加难以处理。在详细分析航空发动机试验业务场景和一般流程的基础上,本文首先提出衡量发动机试验效率的综合指标,并对影响试验效率的关键因素进行研究。基于精益生产的工具和技术方法,结合效率的综合衡量指标,文章通过对发动机试验全流程的价值流分析,识别试验过程中的增值和非增值活动,对流程时间占比较大的非增值环节上下台过程进行梳理和优化,进一步缩短发动机占台准备时间。最后,本文的研究成果在某企业试验台进行验证,相关改进工作可以推广到其它试验过程。

基于需求的航空嵌入式软件测试技术研究

针对航空机载软件的特点,提出了一个基于需求的航空嵌入式软件测试模型,并对该模型中主要部分的功能及其相互关系进行了阐述,最后,介绍了该模型在实际工程项目中的应用情况。

航空装备标准/规范研制的溯源定义方法研究

本文研究形成一种航空装备标准/规范研制的溯源定义方法,分析航空装备标准指标的组成特点,进行标准指标提取;基于装备的功能模型,综合各层级适用的现有标准和新研产品特点,建立装备标准/规范中各类指标要素在“装备级-系统级-设备级”等不同层级间的传递关系,实现指标追溯;针对关联至同一产品层级的各类标准/规范,基于装备的性能模型,分析标准指标要素的关联协调,确保指标定义的准确性与合理性。该方法能够建立指标要素的传递路径和关联影响,提升装备标准体系的协调性,增强装备标准/规范对基于模型的装备研制过程的支撑作用,提高装备标准化工作的数字化、模型化水平。

航空电子数据总线技术研究

对目前国内外运用较多的航空数据总线技术进行简要的介绍,根据实际使用情况分析了MIL_STD_1553B和ARINC429等总线技术的特点、存在的问题和缺陷。在此基础上描述了为适应新的通信需要逐步发展出来的新型总线技术,包括MIL_STD_1773,STANAG 3910,Arinc629,光纤通道FC等内容;由于FC技术具备高速率的数据传输特性,高可靠性通信、扩展余度大等特点,非常适合航空数据通信的发展要求。

航空往复型密封件性能评价技术研究

往复型密封件是影响飞机安全和可靠性的重要部件,与国外完善的评价标准体系相比,国内往复型密封件性能考核标准极度匮乏,尤其是关键的动密封性能和抗挤出性能评价标准。该文详细分析了往复型密封件所处的复杂工况,提出了静密封性能、动密封性能以及抗挤出性能评价技术及方法,并给出了相关夹具的结构和原理。

综合化航空电子系统安全技术研究进展

综合化航空电子系统具有高度综合化、模块化和开放性的特点。各子系统之间相互联网通信,资源高度共享、数据高度融合等特性使得综合化航空电子系统存在巨大的信息安全隐患。事实上,信息安全技术已经成为影响飞机安全和任务执行的关键因素之一。综合化航空电子系统要求信息安全等级为CC(Common Criteria)的最高安全级别,信息安全模块要求实时性和低开销,因此综合化航空电子系统安全技术面临着巨大的挑战。综述综合化航空电子系统安全体系结构,分析和比较了各种综合化航空电子系统安全保障机制,具体包括:实时操作系统的时空隔离机制,虚通道通信机制,数据通信、处理和存储过程中的机密性、完整性保护机制等。通过这些分析和比较,希望能够为实现具有高可靠性、高可生存性和高可用性的综合化航空电子系统安全技术奠定基础。

小型飞机航空电子系统容错技术研究

在小型飞机航空电子系统的开发过程中,安全性评估与系统设计同步进行、相互作用。通过FHA和PSSA分析为系统设计提供了依据,为确保系统设计达到安全性保障等级需要采用容错技术。以大气数据指示功能为例,在FHA和PSSA分析的基础上提出了显示备份、冗余路径、系统重构等容错策略。

航空软件配置管理系统设计和关键技术研究

从军工软件配置管理的需求出发,结合国军标的开发库、受控库和产品库的三库配置管理体系,阐述某自主知识产权的"航空软件配置管理系统"的总体设计思路,指出该配置管理系统实现的关键技术为软件配置库的存储设计方法和文件的增量存储和差异比较技术。说明系统软件配置库的存储设计思路和方案,采用编辑图和贪心算法实现文件的增量存储和差异比较技术的解决方案。总结系统的特点和优点,说明系统下一步发展及扩充的几个方向。

航空电子系统综合显示处理技术研究

集中控制和综合显示技术在先进作战飞机航空电子系统中的应用日益广泛,综合显示处理机作为航空电子系统控制和管理的核心,其系统结构、可靠性及综合显示控制将是系统平台设计要解决的首要问题。本文介绍了一种机载综合显示处理机,根据航空电子系统功能需求及显示控制系统结构,进行了系统层次化结构设计,并对综合显示控制系统的系统显示控制、通信控制及模块化设计与实现技术进行了研究分析,最后给出合理的模块化设计与实现方案。航空电子系统综合试验、应用表明,综合显示处理机性能先进、可靠性高,并极大地改善和提高了航空电子系统的整体性能。

分布式航空电子系统蓝图仿真技术的研究

基于ASAAC的分布式航空电子系统应用日益广泛,蓝图作为ASSAC提出的系统管理和资源配置的核心概念,其通信和故障管理配置的正确性成为分布式航电系统需要解决的重要问题。利用仿真技术模拟蓝图运行的分布式航电系统,尤其是其数据通信和故障处理方面的性能,在系统设计早期就可以有效地发现原型系统中存在的设计缺陷,极大地缩短了开发周期,减小了系统开发风险。

三代半航空电子系统核心处理技术研究

集中控制和综合处理技术已广泛应用于现代军用航空电子系统,综合处理机作为航空电子系统控制和管理的计算机信息处理平台,其开放式系统结构、综合处理技术及可靠性将是系统设计的关键。介绍了一种高性能机载核心处理计算机系统。根据航空电子系统功能需求,进行了综合化、层次化结构设计,并对该系统的重构管理、综合显示管理和告警管理等关键技术进行了研究分析,同时给出了合理的解决方案。航空电子系统综合试验表明,核心处理机性能先进,可靠性高,并极大地改善和提高了航空电子系统的整体性能。

基于模型的船体性能数值模拟系统标准集构建方法研究

本文面向船体性能数值模拟系统数字化、智能化的开发与应用需求,聚焦提升系统开发效率与质量,研究确定了基于模型的复杂软件系统标准集构建技术路径,开展了系统开发需求分析与场景建模,以及系统视图构建,在此基础上综合考虑系统生命周期、功能实现、系统组成等不同维度,分析形成了该系统的标准体系架构,以软件全生命周期质量保证过程为例,开展各环节的标准适用性与缺项标准分析,分别构建了标准配置模型(StdV-1)和标准预测模型(StdV-2),形成了能够支撑系统开发和应用的标准集,增强了各类标准对系统全生命周期过程的规范和约束。

航空铝合金薄板搅拌摩擦焊内部缺陷的超声相控阵检测

针对3 mm厚度下航空铝合金薄板搅拌摩擦焊焊缝的检测需求,基于典型缺陷特征以及缺陷对焊接接头性能的影响规律分析,明确了搅拌摩擦焊无损检测应重点关注的缺陷类型;设计了不同深度和尺寸的隧道以及未焊透缺陷模拟样件,利用模拟缺陷样件验证了超声相控阵检测技术对铝合金搅拌摩擦焊中1 mm埋深0.2 mm孔径的隧道缺陷以及1.6 mm埋深2 mm长、0.2 mm深未焊透缺陷的检测能力,对3 mm厚度下搅拌摩擦焊实际样件的检测结果与X射线检测结果及断口观察结果吻合,超声相控阵检测技术可以用于3 mm以下航空铝合金薄板搅拌摩擦焊焊缝的检测。

产业专利标准双导航技术路径与应用场景探讨

为提高产业创新驱动发展能力,加快建设现代化产业体系,精准进行产业创新规划和政策设计愈发重要。在此背景下,本文首次提出了产业专利标准双导航技术,梳理总结了产业专利标准双导航技术的相关概念、技术路径、技术特征与应用场景,为政府制定产业创新规划与政策设计提供了新思路。

粤港澳大湾区建设数字湾区中的标准化路径与对策研究

粤港澳大湾区在数字经济时代面临重大机遇,数字湾区建设加快推进。标准化在粤港澳大湾区建设数字湾区过程中发挥着至关重要的作用。本文全面梳理数字湾区建设中标准化工作政策环境及粤港澳大湾区标准化工作基础,分析数字湾区建设对标准化的新任务新要求,结合标准化基本原理,提出数字湾区标准化工作总体思路、推进路径、任务框架,并从工作统筹、平台作用和试点示范等方面提出针对性对策建议,以标准化助力粤港澳大湾区实现数字化、一体化发展。

航空专用数据总线技术研究

本文从航电系统结构的演变出发,通过对1553B、ARINC429、STANAG3910等传统总线和FC、AFDX、TTE等新一代总线的研究分析,归纳出了航空专用数据总线技术的发展脉络,明确了国内该领域的发展方向。