航空发动机气路故障静电监测技术研究

航空发动机气路中任一部件的故障都会严重影响发动机的性能,甚至造成严重后果。本文研究了基于静电监测机理的发动机气路碎屑监测技术,设计了一套航空发动机气路故障静电监测系统,并在发动机模拟试验台上进行了两种典型故障模拟试验。研究表明,该系统通过监测发动机排气颗粒的静电电荷水平和变化规律,可判断发动机气路部件的故障情况,为发动机故障诊断和健康管理提供关键技术手段。

国外航空电子系统嵌入式在线监测技术

在分析国外航空电子系统嵌入式在线监测体系架构和五级监测解决方案的基础上,介绍了国外嵌入式在线监测技术、标准和开发验证工具的发展情况,提出了全机级嵌入式在线监测体系架构、嵌入式专用监控模块研制、嵌入式在线监测系统的仿真验证平台的构建和标准化建设等方面开展工作的建议,希望能够为未来我国航空电子系统嵌入式在线监测技术的发展起到一定的借鉴和指导作用。

面向智能保障的航空测试技术应用与发展

为增强航空装备智能保障信息感知和数据获取能力、提升智能保障决策的准确性,急需将测试技术与智能保障深度融合,并明确智能保障对测试技术的发展需求。首先分析了航空装备智能保障需求,然后深入分析了航空测试技术在智能保障中的应用范围及流程,最后提出了智能监测传感器、非接触测试、智能BIT工程化与认知BIT技术、机载智能专用监控芯片、边界扫描装置、PHM系统验证与熟化和机载智能保障测试标准化等航空测试技术在机载智能保障中的应用的发展建议,同时提出了便携式测试诊断设备统型、飞机维修线智能测试系统研制、飞机部件地面定位测量引导设备研制、飞机隐身涂层损伤一体化智能检测设备研制、结构损伤智能柔性检测设备研制、便携式油液智能检测设备研制、地面PHM系统数据库及应用系统研制、保障测试设备验证与评价系统研制等航空装备地面智能保障测试方面的发展建议,希望能够为智能保障测试技术发展起到一定的推动作用。

航空发动机高温测试技术的研究进展

温度测试对于航空发动机设计与研制有极其重要的意义。航空发动机高温测试技术主要应用于热端部件高温燃气与壁面温度的测量,对于发动机燃气涡轮设计和了解燃烧室中的燃烧过程具有重要意义。主要介绍了热电偶测温、示温漆测温、红外光谱测温、晶体测温、蓝宝石光纤测温、超声波测温等目前航空发动机高温测试的方法及特点,对航空发动机高温测量方法的应用现状进行了分析,并对航空发动机高温测试技术的发展趋势进行了预测。

民用航空器测试技术体系架构研究

分析了构建民用航空器测试技术体系的需求,提出了民用航空器测试技术体系架构,并分析了测试技术需求层、测试技术实现层、测试技术产品层、测试技术标准层、测试技术验证层和测试技术应用层等要素的实施途径,明确了民用航空器测试技术体系的构建方法,希望研究成果对于构建民用航空器测试技术体系有一定的指导作用。

航空机电系统先进诊断与预测技术研究

本文首先分析了国外航空机电系统诊断与预测产品的功能、性能及特点,然后对航空机电系统诊断与预测研制流程进行了分析,接着对可应用于航空机电系统的先进诊断与预测关键技术进行了全面分析,主要包括基于任务剖面的跨系统交联实时故障仿真与验证技术、基于模糊神经网络专家系统的故障模式识别、基于数据驱动的部件剩余寿命预测、基于性能衰退特性的健康状态评估、基于自适应技术的诊断预测模型修正等方面,最后结合国内的研究现状,论述了航空机电系统诊断与预测技术发展过程中需要关注的主要问题,希望能够为航空机电系统诊断与预测技术应用起到一定的推动作用。

航空装备测试技术体系及测试保障技术智能化发展分析

从剖析航空装备测试技术体系、综合保障测试技术及智能测试保障技术的概念出发,明确了航空装备测试技术的主要特点及其分类方法,构建了初步的航空装备测试技术体系架构,分析了人工智能、大数据、云计算、数字孪生、物联网等新技术在测试保障技术智能化过程中发挥的主要作用,希望该研究成果能够为未来构建完善的航空装备测试技术体系及测试保障技术智能化发展提供借鉴和指导。

测控技术与新一代信息技术深度融合发展研究

新一代信息技术不仅引起人们生活方式的变革,也从深层次助推各产业的技术革命。从信息技术的发展历程分析,测控技术不仅是新一代信息技术的基础,更是新一代信息技术的智能化保障。同时,新一代信息技术也必将助推测控技术的变革和提升。在现状与分析的基础上,通过溯源CPS、LVC、AI及DI的根源和本质,提出测控技术与新一代信息技术深度融合发展的路径,给出了融合实例,表明了深度融合的科学性和有效性。

航空地面试验测试技术现状与展望

测试在飞机全寿命周期各阶段都是不可或缺的一个环节,飞机地面试验测试是指在飞机研制过程中所用到的全部测试技术。本文简述了国外飞机地面试验测试的特点及发展趋势,以及国内的发展现状,并提出了发展设想,建议重点关注各阶段试验测试设备的统筹规划、故障注入方法的深入研究、测试设备研制水平的提升、测试数据共享,以及新技术的研究等方面。

航空机载系统智能测试监控技术

基于对国外航空机载系统监控体系架构技术、机载数据总线技术、测试仪器总线技术、边界扫描技术、嵌入式专用监控芯片与模块技术、智能化监控技术等发展情况的分析,阐述了国内机载系统智能测试监控相关技术发展现状,提出了国内必须从全机级体系架构、成员级监控、板级监控和标准化等方面系统开展工作的建议,希望能够为未来我国航空机载系统智能测试监控技术发展起到一定的指导作用。

电传飞控系统地面试验评价技术研究

地面试验评价是提高地面试验效能的有效措施,国内在电传飞控系统地面试验中未见应用。通过研究基于试验内容、试验方法、试验过程、试验数据处理等维度的电传飞控系统地面试验评价指标体系,建立了地面试验知识模型库,开展了密切值评价法、相关性矩阵法、专家打分法在电传飞控系统地面试验评价应用中的技术研究,给出了每种方法的计算公式和应用实例,总结了3种方法在实际应用中的选用原则。通过电传飞控系统地面试验评价技术的应用,可以提前发现试验方案的缺项,尽早开展优化工作,降低试验风险,提高试验效能。

AGV关键技术在航空制造车间的应用展望

随着智能制造和航空产品的发展,传统的航空产品制造技术已经不能满足航空产品日益发展的需求,随着智能制造技术的出现及发展,以智能物流为基础的智能制造车间逐渐得到了广泛应用。在智能制造车间物流中,自动引导小车(AGV)得到了广泛应用。本文在对AGV关键性技术研究进行综述的基础上,总结了AGV在物料配送车间的工作流程,阐述了AGV在车间智能控制系统中的应用,提出了将AGV应用于航空制造车间智能物流的方法,并指出了AGV在航空制造车间的应用前景及其发展方向,对AGV的应用及发展具有一定的借鉴和参考意义。

航空装备基础产品应用验证方法研究

针对航空装备国产基础产品应用特点,提出了基于需求导向的国产基础产品应用验证工作思路,按照确定应用验证需求—建立验证指标—明确验证要素—建立验证程序—实施验证试验—给出评价结论的思路,构建了应用验证流程,并从把握一个思想、坚持四项原则、统筹四个关系、形成一个体系、树立一种模式的角度,提出了应用验证实施应关注的要点。

航空装备测试仪器应用验证方法研究

针对航空装备用测试仪器应用验证需求,基于系统工程方法,提出了夯实基础、统筹推进、分类分阶段验证的验证工作思路。研究确定了调研应用验证需求、构建验证指标体系、明确验证要素、建立验证程序、实施验证试验、给出综合评价结论的应用验证流程。遵循满足航空装备要求、结合使用场景、聚焦关键指标等原则,提出了仪器功能性能、质量与可靠性、环境适应性等基础级和适装性、软硬件兼容性等系统级验证内容,以及相应的验证方法,可为国产测试仪器应用验证工作提供技术支持。

航空液压泵故障模拟试验设计与实现

介绍了航空液压泵故障模拟试验设计和实现的过程，主要从调研统计的角度出发梳理出液压泵的故障机理。通过对FMECA的分析，明确液压泵的典型故障，进而确定监测参数及传感器布局，详细阐述三类故障模式的故障模拟途径和手段。为复现液压泵故障现象，实现液压泵故障精确诊断奠定基础。

基于缺陷回复的晶体测温技术及其在工程技术领域的应用研究

高超飞行器表面、航空发动机叶片等重大装备关键高温构件工作环境极端恶劣,且处于高速运动或转动工作状态,高温热作用将直接影响构件工作性能及寿命,甚至威胁装备安全。由于工作环境和工作状态的极端性,传统的热电偶、示温漆以及薄膜热电偶等测温方法,已无法满足极端工况(高温、高压、高转速、高负荷等极端工况)复杂构件表面极限高温精准获取,迫切需要创新性发展新的无源分布式测温技术,增强我国在航空装备研发方面的科技实力。本文介绍的晶体温度传感技术有望解决以往测温技术测温上限低、测温系统复杂、受工况环境和空间限制等难题,可实现关重件表面温度精准测量。该技术基于晶体缺陷高温回复,可对工作目标异域分时进行温度读取,对解决在役在研关重件工作极限高温精准测量具有重要意义。

太赫兹成像技术的应用研究

太赫兹辐射(THz)是指频率范围在0.1~10 THz的电磁波,波段位于毫米波与红外波段之间,其应用主要集中在太赫兹时域光谱技术和太赫兹成像技术两方面,其中太赫兹成像技术在实际应用中更加广泛。介绍了太赫兹辐射及其性质,简述了太赫兹成像技术及其发展过程。分析了太赫兹成像技术在安全检查、癌症检测和无损检测等领域的发展过程,结果表明使用太赫兹成像技术可以对违禁药物和危险隐藏物等进行安全检查,对人体癌变组织进行成像检测,以及对航空航天材料中的缺陷进行无损检测。随着太赫兹成像技术的不断发展,其在安检、医疗和无损检测等领域有着重要的应用前景和研究价值。

TDLAS技术温度测量的不确定度分析方法研究

随着可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术在工业测量与科学研究领域的广泛应用,对其测量结果的质量进行量化评定已成为迫切需要。以一套已集成的TDLAS测温系统为例,根据最新国家标准,基于不确定度传播律,理论分析了影响测温结果测量不确定度的因素,给出了评定TDLAS测温系统在线测量结果不确定度的一般方法。分析表明TDLAS系统测温结果的测量不确定度随所测温度值的变化而变化,并受所选谱线参数、吸收信号信噪比、系统响应情况等条件的影响。理论推导了针对测温系统的不确定度评定公式,结果表明对特定测温范围与测温系统,需对其进行温度标定,补偿系统误差。

基于MINLP模型的航空液压系统传感器布局优化

液压系统作为航空装备的核心系统,其运行状态直接关系到装备的安全。为掌握航空液压系统故障演化规律,实现液压系统故障的诊断和隔离,在液压系统FMECA分析的基础上,确立需研究的液压系统故障模式及相对应的关键征兆参数,明确传感器布局优化过程中约束条件和布局方案,采用混合整数非线性规划(MINLP)模型描述其传感器布局优化问题,并采用枚举法求解该模型获得传感器布局的优化结果,优化后的方案可满足设计要求,达到了优化的目的,从而证明了MINLP方法和模型的有效性和实用性。基于MINLP方法的传感器优化布局技术可使液压系统监测系统整体布局更加合理、可靠,提升系统的测试性和可靠性,为实现液压系统PHM提供技术支撑。

基于有限元技术滑油屑末监测器检测机理研究

针对目前滑油系统中磨粒特征计算精度不高的问题,提出了一种新型基于COMSOL和ANSYS Maxwell联合仿真的计算方法,并以外电路补偿方式修正模型提高计算精度,能有效分析传感器对不同磨粒种类、大小和位置等特征的响应。研究结果表明:该方法能够计算磨粒通过传感器时,感应电压的大小;由于检测机理不同,当分别检测铁磁性和非铁磁性磨粒时,输出信号相位相反,受磁化效应和涡流效应的影响,传感器对铁磁性磨粒检测较敏感;基于传感器对不同颗粒大小的响应曲线可以为传感器结构优化设计提供理论依据。目前该算法已经应用于多种型号滑油屑末监测器的研发中。