直升机飞行动力学仿射非线性系统建模

建立一种单旋翼带尾桨直升机飞行动力学仿射非线性系统数学模型，为进一步开展直升机非线性系统特性和控制律设计研究做准备．建模过程中，保证了控制量能在方程中线性表示，又保证了模型的精度．以ＵＨ－６０Ａ直升机为对象，进行定直飞行配平计算以及直升机对不同操纵输入的动态响应计算，计算结果与试飞结果吻合，与国外较成熟的非线性工程实时仿真模型相比有相当的精度，证明建模理论和方法的合理和有效．

眼动测量系统及其在工效学中的应用

首先回顾了眼动测量系统的研究发展历程 ;其次通过对眼动的基本形式、特点的分析 ,以及双眼运动的规律研究 ,对眼动测量方法的具体优缺点进行了对比 ,并重点对红外电视法眼动测量系统 ( Infrared TVEMMS)及其组成部分的基本原理进行了探讨 ;

共轴式直升机飞行动力学仿真数学模型研究

在讨论共轴双旋翼气动干扰模型的基础上 ,建立了一种共轴式直升机飞行动力学仿真数学模型。以某型共轴式直升机为样例机 ,在定直水平飞行条件下进行配平计算 ,并与国外计算结果作了对比分析 ,两者基本一致。给出了共轴式直升机在不同操纵输入下的动态响应数值模拟结果。仿真计算表明 。

舱外航天服热设计技术

提出了舱外航天服热设计技术的研究内容 ,回顾了国内外在该领域的研究现状 .分析了二维冷 /热宽温度范围内的人体热调节系统、手指温度仿真以及液冷通风系统传热传质过程 ,建立了舱外航天服热设计仿真技术平台 .通过人体热生理实验对该热设计仿真技术进行了验证 .

系统安全性分析与设计方法研究

简述了系统安全性分析与设计的发展现状 ,指出了其 4个重要组成部分的内在逻辑关系 ;阐述了系统安全性设计的定性分析方法 ,提出了新的功能危害性分析 (FHA)、故障模式和影响分析 (FMEA)中对二次故障、多重故障及隐蔽故障的处理方法 ;建立了用于底事件定量分析的秩统计法 ,利用不完全寿命数据平均秩 ,导出了不完全寿命分布参数估计公式 ;建立了一整套更为合理、更为精确的系统安全性设计与分析技术 .该技术已成功应用某机型襟翼操纵系统安全性设计与分析 .

神经网络响应面逼近在飞机总体优化设计中的应用

介绍了响应面方法的概念及其数学描述形式。分析了通过神经网络来实现响应面模型构建的方法。结合飞机设计的复杂过程 ,采用基于响应面的多学科优化方法解决不同的学科之间存在着的各种耦合关系、以及多个学科的综合协调问题。通过神经网络响应面来完成各个子学科空间之间的数据交换与协调 ,以此来逼近设计空间上的最优解。给出了一个飞机总体方案设计中解决飞机概念尺寸的算例 ,在子空间和系统层中均采用遗传算法进行优化 ,并与单一采用遗传算法解决同一问题的结果进行了对比。研究表明 ,应用神经网络构建的响应面模型能够减少系统的分析次数并能够很大程度上提高模型的精度 ,最终在设计空间内寻找出较好的设计方案。

人-机-环境系统设计中人的性能研究

为了提高人－机－环境系统的性能特性，目前发展了以人为核心的人－机－环境系统设计思想，本文结合该设计思想，进一步分析了人－机－环境系统中人的性能研究的主要方面，提出了多因素耦合作用下人机特性模型将成为今后的主要研究方向．

平衡截断方法在气动伺服弹性系统模型降阶中的应用

研究了平衡截断方法在多输入 /多输出气动伺服弹性系统模型降阶中的应用。简要分析了气动伺服弹性系统模型建立的一般过程 ,详细讨论了平衡截断方法的基本原理并给出了其中的一种算法。以机翼气动伺服弹性系统为对象 ,比较了降阶前后模型变化情况。

分叉分析方法在大迎角控制律设计中的应用

在充分了解本体静不稳定飞机大迎角非线性数学模型的分叉特性的基础上 ,以分叉分析方法作为指导 ,采用特征结构配置方法设计纵向控制律和调参的横航向控制律。结果显示 ,不期望的分叉行为得到抑制 。

机载设备吊舱环境控制系统设计及参数优化

介绍了国外机载设备吊舱环境控制系统技术发展的状况 ,提出了一种新的吊舱环境控制系统方案 ,结合该系统的研制 ,分析了吊舱环境控制系统的设计难点并阐述了解决问题的措施。在此基础上建立了 4种吊舱环境控制系统优化设计的数学模型 ,并对其优化方法进行了探讨 ,采用正弦法结合单纯形加速法 ,对系统方案及参数选择进行了寻优 。

航天员活动的计算机仿真中人体动力学模型

研究了失重状态下人体的动力学方程．从动量矩守恒原理出发，应用矢量力学和多刚体动力学方法建立起失重状态下人体的动力学模型，所得方程是一阶的，适用于计算机编程．方程的求解只要求输入人体基本的质量特性参数和相邻肢体的运动控制规律．文末给出了一个航天员通过双腿的圆锥摆运动来改变其自身姿态的例子，并求得了解析积分式．

飞机设备吊舱环境控制系统的优化设计

介绍了国外机载设备吊舱环境控制系统技术发展的状况 ,提出了一种新的回冷逆升压式冲压空气循环制冷的吊舱环控系统方案 .建立了 4种典型吊舱环控系统优化设计的数学模型 ,并对其优化方法进行了探讨 .对系统优化结果的分析表明 ,优化设计的回冷逆升压式空气循环制冷系统具有最小的载机燃油代偿损失 ,其性能和效率的综合设计指标达到世界先进水平 .

某型直升飞机环控系统制冷包设计

针对某型直升飞机 ,提出了其环控系统的简单式空气循环冷却系统的设计方案 ,并对其中关键部件———换热器进行了设计计算 ,其中 ,初级换热器为干换热器 ,次级换热器为湿换热器 .通过计算机程序计算实现了换热器芯体的匹配选择 .此外完成了该环控系统的结构设计 ,以及整个系统的阻力计算 ,阻力符合机种性能要求 ,证实了该环控系统设计的可行性 .

模糊优化在飞机总体设计中的应用

采用线性函数建立了飞机气动力与隐身一体化设计优化目标的满意度函数和约束的满足度函数,用综合加权法建立了多个目标的总满意度函数,研究了机翼平面外形参数和翼身融合参数的气动力/ 隐身一体化模糊优化设计,并与常规优化方法进行了对比;采用罚函数将约束优化转化为无约束优化。

舱外航天服动力学模型

目的根据舱外航天服的实际结构 ,建立舱外航天服的简化的动力学模型。方法考虑舱外航天服的各部分的质量、惯量、各关节活动性能以及航天服施加给航天员的服装力矩 ,对舱外航天服各部分几何形状进行了简化 ,并给出了计算航天服各部分惯量的公式。采用经典Preisach模型定量地描述了航天服服装力矩迟滞曲线特性。结果得到了考虑质量、惯量以及服装力矩的舱外航天服动力学模型。

基于矩阵逆特征值法的结构动力学设计

结构刚度矩阵和质量矩阵是关于设计参数的函数 ,而且事实上一般是非线性函数 .结构动力学设计通常要求结构具有指定的动力特性 ,结构动力学设计问题可以归纳为一类含设计参数的广义逆特征值问题 .首先给出了结构动力学设计问题的数学描述以及相应的求解准则和方法 ,然后 ,利用矩阵逆特征值问题的特点 ,将原来对整体矩阵的计算转化为对特定的局部矩阵的计算 ,整体矩阵与局部矩阵之间的数学和物理性质有明确的对应关系 ,既大大降低了计算量 ,又能保证计算精度 .

双级正升压空气制冷系统在铁路列车空调中的应用

研究了双级正升压式铁路列车空气制冷系统的流程问题，计算了各状态点热力参数，提出了需要解决的关键技术难题。该空调系统能够很好地应用于铁路列车空调 (包括高速客运列车空调 )，是比较有前途的绿色环保型空调。

面向对象型有限元建模专家系统的设计与实现

介绍了运用面向对象原理与人工智能逻辑推理技术相结合的方法来构造航空结构有限元建模专家系统 (OOFEMES) .着重论述了系统的结构、功能设计与实现策略 ,包括领域知识的获取、分类、表达与组织 ,以及知识的推理与运算求解方式 .给出了针对飞机结构不规则性 (如开口、断接等情况 )进行模型局部修正的任务处理流程 ,并通过应用实例 。

分叉分析在飞机非线性动力学中的应用

深入研究现代飞机大迎角下的非线性动力学特性是当今飞行力学的重要研究内容。综述了非线性动力学系统定性方法中分叉问题的基本概念、数值计算方法和相关软件,重点介绍了分叉分析方法在飞机开环、闭环非线性动力学特性分析和大迎角控制律综合以及分叉控制方面的应用。

飞机环控系统的优化设计

建立了飞机座舱环境控制系统优化设计的数学模型，并对其优化设计方法进行了探讨．采用广义乘子法结合单纯形加速法，对目前军用机采用的４种环控系统进行了寻优。