飞行器动力工程专业航空材料学教学改革与实践

为适应部队和空军转型需要,培养和提高学员分析问题、解决问题的综合能力,结合航空发动机专业人才培养计划,从教学内容、教学方法和教学手段方面进行改革探索。通过改革实践,改善了学员学习航空材料学课程的效果,激发了他们的学习兴趣,并提高了学员发现问题、分析问题和解决问题的能力。

基于粗糙集的战斗机型号工程综合评价决策模型

根据现代战斗机型号工程质量标准,考虑系统设计要求和用户需求,建立了新的战斗机型号工程评价指标体系。应用粗糙集理论对典型的第三代以上战斗机机型的各种指标数据进行挖掘,利用信息熵概念求得各指标的属性重要度,并将其权值化处理为各指标的权系数,克服了传统权系数确定方法的主观性。最后,建立战斗机型号工程综合评价决策模型并通过实例说明其可行性和有效性。

基于PSO算法的递归网络航空发动机随动系统辨识

利用PSO算法优化递归神经网络的权值,提出了一种基于PSO算法的递归网络辨识算法,利用某型航空发动机试车实测的数据作为样本数据,对低压导流叶片角度随动控制系统模型进行了有效辨识。研究结果表明该方法对初始权值不敏感,与最小二乘法和RBF辨识算法相比,辨识精度更高。

基于探索性分析的空中力量体系效能空间建模研究

空中力量体系是军事体系中的重要组成部分,空中力量体系的效能研究也是当前研究的难点之一。在分析空中力量体系复杂性的基础上,提出复杂体系效能空间的概念,针对复杂体系的不确定性特性,引入探索性分析的思路和方法,对复杂体系的效能空间进行了探索性分析和建模,构建了复杂体系效能空间的探索性分析框架以及空中力量体系效能空间的探索性评估框架,并结合实例进行了仿真和分析,为进一步研究复杂体系对抗效能评估问题提供了一种新的思路。

动态平均值法评估航空装备一线维修保障效能

为了提高航空装备一线维修保障的效率,对其特点进行了深入的分析。应用动态平均值法建立了系统效能评价模型,以完好飞机数、外场维修飞机数和中修飞机数作为效能评估指标。引用算例,对比分析了送修飞机需要等待与不需要等待两种情况的效能,并讨论了主要参数对结果的影响。最后可以得到改善一线维修保障工作的具体途径。

战时航空机务军械保障仿真研究

针对平时航空军械保障编制不适应战时条件的情况，采用计算机仿真的方法建立了战时航空军械保障仿真模型，通过对仿真结果的分析，得到在战时条件下实施快速高效的军械保障所需要的最佳编制人数。该模型不仅可以用于最佳编制人数的研究，而且可以进行最佳任务分配方式的研究。

航空装备对地突击效能评估主动元模型研究

在武器装备作战效能评估领域,低分辨率仿真元模型具有维数低、运算量少和省时等特点比高分辨率仿真模型更具有使用上的优势是目前仿真建模领域研究的热点。根据多分辨率建模的思想,采用主动元建模技术,建立起对地突击的低分辨率仿真元模型,在给定作战想定方案下,结合作战因果关系和数据拟合方法对高分辨率仿真模型进行两次拟合,得到仿真元模型的数学结构描述形式,提出效能评估指标,最后通过计算实例对模型和方法进行了检验。

机载制氧系统加载后对飞机平台的影响分析

机载制氧系统的使用能够解决某型飞机在氧气系统方面出现的不足,用先进的机载制氧系统替代某型飞机现有的氧气系统,解决其氧气系统在制作存储氧气,供氧时间等方面的问题以及地面保障的局限性,有效提升了某型飞机的作战保障范围和战术性能。先简单介绍了机载制氧系统的主要组成部分以及机上安装情况,并简要说明了各部分的主要功能。根据某型飞机的实际情况,逐步分析了机载制氧系统加载后对飞机重心、飞机电源系统、液压系统的影响。验证了该型飞机机载制氧系统加载的可行性。

机载制氧系统引气对该机发动机影响研究

机载制氧系统的使用解决了某型飞机在氧气系统方面出现的不足,提高了飞机的整机战术性能,该系统主要是把从发动机中所引的气体作为制氧的气源,然而在引气的过程中势必会对发动机的性能产生一定的影响,在简单介绍该系统的基础上,就引气对发动机的性能影响进行了分析,得出机载制氧系统从发动机后引气是可行的。

基于支持向量机的时间序列预测模型分析与应用

阐述了支持向量机在时间序列预测中应用的理论基础,给出了时间序列预测分析的基本框架。将支持向量机预测模型应用于某型航空发动机的滑油金属含量监测中,并与递归神经网络预测器进行了比较。得出支持向量机由于采用了新型的结构风险最小化准则表现出优秀的推广能力,可预测区间较长且具有较高的准确度,而递归神经网络模型在中、短期预测中与支持向量机相差不大,在较长区间预测中效果较差的结论。

基于支持向量机的信息融合诊断方法

提出了一种采用小波变换进行特征提取、支持向量机进行模式分类的多传感器信息融合诊断方法。该方法首先对多传感器的信息进行加权初级融合,接着利用小波变换的时频局部特性和多尺度、多分辨特性对传感器测量信号进行特征提取,最后利用支持向量机进行分类实现信息的特征级融合和分类。将其应用于某转子实验台的故障诊断中,取得了令人满意的结果。

飞机疲劳载荷谱分析的一种新方法

在传统雨流计数法的基础上,提出了一种更优良的雨流计数新算法———等效载荷循环雨流计数法。该法按时间顺序计算载荷循环,完整记录了全部载荷历程而不改变其大小和顺序,对疲劳载荷发生时刻和疲劳损伤程度的分析更加准确,弥补了传统雨流计数法的缺陷。通过分析可知,该算法简洁明确,精确度高,抗随机噪声干扰能力强。最后在某型飞机部件载荷谱的疲劳分析实验,证明了该算法的有效性。

军用飞机效费综合特性研究

从目前军用飞机效费比概念在实际应用中存在的问题出发,以军用飞机效费综合特性为研究对象,阐述了其产生的背景、定义、内涵、度量方法、控制规律、参数体系和全寿命管理与控制的工作流程,建立了军用飞机效费综合特性及其全寿命管理与控制的基本理论、方法和技术框架。基于目前型号工程中的应用实践,对其应用前景作了进一步的展望。

攻击机反舰作战能力评估的综合指数模型

针对攻击机反舰作战能力评估中评估指标的选取和分析以及计算模型的构建等关键问题,对攻击机反舰作战能力的影响因素及其层次结构进行了分析,并建立了考虑突防能力、战场态势感知能力、反舰武器能力、最大作战半径和导航能力的评估指标体系。在分析了指标参数间聚合关系的基础上,结合反舰作战理论和实际给出了各指标的综合指数计算模型,最后以6种机型反舰作战能力评估为例计算并检验了模型的可用性。

基于等离子体气动激励的斜劈诱导激波控制

基于弧光等离子体气动激励,采用不同的放电通道间距、放电通道数、放电直流输入电压、斜劈劈角、有无磁场作用等激励条件,实验研究了在超音速来流条件下(马赫数为2.2)斜激波位置、角度、强度的变化规律。结果表明:施加等离子体气动激励后,激波的起始位置平均前移1～8 mm,激波角平均减小4%～8%,激波强度平均减弱8%～26%。这主要是由于等离子体气动激励产生高温高压的表面等离子体层,使边界层分离点逆气流前移,改变了原有激波系结构,使原有的激波位置前移,激波角减小;同时由于局部的高温导致当地音速增大,使得当地马赫数减小,上述两个原因均可导致激波强度减弱。

不同铺层角度GLARE层板复合材料的抗鸟撞性能

采用大型非线性动力学软件PAM-CRASH,分别建立了三种铺层角度GLARE层板复合材料简单平板和飞机尾翼典型前缘结构的有限元模型,对三种平板和结构进行抗鸟撞有限元模拟,研究了不同铺层角度GLARE层板复合材料的抗鸟撞性能,并进行了试验验证。结果表明:对于厚度相同的GLARE层板复合材料,铺层角度为±45°正交铺层方式的平板和结构的吸能量效果最佳,抗鸟撞性能最优;铺层角度为0°/90°正交铺层方式的次之,0°/45°/-45°/90°铺层方式的最差;试验得到的三种铺层结构的破坏形态、面积以及撞击点附近某点的应变时程曲线与模拟结果一致,说明建立的有限元模型正确。

飞机作战效能评估中人的可靠性的引入方法

分析了目前的研究现状,提出了在飞机作战效能评估中引入人的可靠性的思想,分析了飞行员可靠性的特点,对在作战仿真和解析计算评估中的引入方法作了相应的探讨和研究。

二维超音速喷管设计仿真研究

采用特征线理论设计二维超音速喷管型线,目的是产生超声速气流,用于开展和超声速流动相关的实验研究。采用采用维托辛斯基曲线经验公式对喷管收缩段进行设计,分别采用圆弧加直线和Folsch解析法对扩张初始段和终止段进行设计,得到位流曲线,再结合附面层影响进行修正,最后运用Fluent软件进行仿真验证型线,结果表明喷管出口流速达到了设计马赫数要求且流场较为均匀。

基于Petri网的军用飞机使用维修保障建模

讨论了军用飞机使用维修保障问题;分析了其主要内容与特点;提出了一种基于面向对象Petri网的军用飞机使用维修保障模型.模型涵盖了飞机使用维修保障过程中的主要因素:可扩展性强,可以用于飞机使用维修保障研究及更高层次军事系统仿真的组成部分使用.

渗铝工艺对激光冲击强化效果影响

为了研究高、低温两种渗铝工艺对激光冲击强化效果的影响,对1Cr11Ni2W2MoV和K417两种材料制成的试片分4种状态(表面抛光、渗铝、渗铝+激光冲击强化、激光冲击强化+渗铝)分别进行了振动疲劳对比试验,得到了"渗铝"、"渗铝+激光冲击强化"和"激光冲击强化+渗铝"等三种工艺对材料抗疲劳性能的影响,初步分析了相关机理。结果表明"激光冲击强化+渗铝"工艺在工程应用中具有可行性和优越性。