新一代高级教练机发展趋势研究

从带动高级教练机发展的动力入手,结合未来飞行员技能训练需求和高级教练机的发展现状,探究新一代高级教练机的发展趋势。     

高级教练机航空电子技术发展趋势

高级教练机的角色定位趋于多元化,同时战场高度复杂性也要求高级教练机的训练效果必须得到不断的提升,航空电子技术在这方面发挥着非常重要的作用,本文重点介绍高级教练机航空电子技术的发展趋势及其未来的发展方向。     

美国空海军联合高级教练机训练需求探析

高级教练机是空军强国飞行训练理念的重要体现.本文对美国空军和海军高级训练大纲的科目编排、内容设置、架次分布进行了分析研究,分析结果表明,除了海军舰载战斗机飞行员需要进行岸基着陆训练(FCLP)和舰基上舰资格训练(CQ)之外,空/海两军的熟悉飞行、仪表飞行、导航飞行、编队飞行、作战/战斗飞行等训练科目的内容设置和训练时间基本保持一致,认为美国空军和海军下一代高级教练机可采用“一机两型”发展联合高级教练机来满足其训练需求.     

T-45舰载教练机作战基础训练

介绍了美国海军T-45舰载教练机的作战基础训练情况,论述了美国海军航空兵在训练改革中出现的机队需求和训练能力优化要求,同时,对舰裁教练机发展新动向进行了探究.     

从军用基础教练机的发展看新型基础教练机的技术需求

近年来,随着新一代高级教练机产生并逐渐装备,飞行员培训目标发生变化,基础教练机在教练机体系中的角色与定位也在不断的调整与优化.本文从军用基础教练机的发展历史及未来发展趋势入手,以飞行员培训目标为核心,综合权衡考虑平台性能、系统功能、训练效益等方面的要求,梳理并探讨了新型基础教练机的技术需求.     

基于两级训练体制的高级教练机发展趋势分析

飞行员训练体制的调整,直接影响到教练机体系的性能阶层划分,而教练机体系的性能设计结果,又会反馈到飞行员训练的效能上,因此飞行员训练体系和教练机体系内各教练机的性能设计密切相关.为了提升两级训练体制的训练效能,本文着重分析了高级教练机的性能需求,并主要从飞行性能、航空电子系统性能、作战性能等方面进行分析,探索未来高级教练机的发展方向.     

几种典型的教练机发动机

TFE731是为公务机研制的涡扇发动机,其改型用于教练机;拉扎克发动机在20世纪80年代后期停产,但后来重新用于俄罗斯双发教练机米格-AT;罗-罗和透博梅卡公司不断改进阿杜尔发动机,使它继续用在教练机上;新型高级教练机还采用了目前先进战斗机用的发动机     

舰载战斗机发动机适配性体系研究

为有效促进舰载战斗机发动机研发,参考国外舰载战斗机发动机研制经验,结合作战使用需求,系统梳理了舰载战斗机发动机适配性体系组成,重点围绕海洋作战适配性、海洋环境适配性、舰载使用适配性阐述了相关能力要求。在此基础上,提出了整机试验、陆基飞-发适配性试验和舰基舰-机-发适配性试验逐层递进的舰载战斗机发动机适配性体系验证考核方式。分析认为未来舰载战斗机发动机适配性工作应加强体系融合联合攻关,注重远海长航舰面维修保障能力设计,加快推进发动机舰载适配性标准规范体系建设。     

洪都集团:全面打造"中国教练机研制生产基地"品牌

当前国际教练机市场十分看好。各国空军上世纪七八十年代装备的高级教练机面临退役,第三代或三代半战斗机逐步在各国空军机队构成中成为主流,对新型高级教练机的需求向市场发出了颇具诱惑力的呼唤。为此,各国航空企业纷纷推出新型高级教练机。国产军用教练机市场前景同样看好。我国空军目前装备的初级、中级、高级教练机分别为初教6、JL8和歼教7。空军正在换装第三代战斗机,而作为第二代战斗机的同型教练机,歼教7很难承担新时期通用高级教练机的任务,且第三代战斗机均有其双座型可作为教练机使用,歼教7已无法满足空军的要求。因此,研制一种通用的高级教练机来满足新时期空军飞行训练的需求,成为中国航空工业企业十分关注的商机。为此,贵州航空工业集团公司和洪都航空工业集团公司,分别发展了两款高级教练机,即JL9“山鹰”和L15“飞狮”,拉开了中国航空整机产品市场竞争的帷幕,同时也是中国航空企业全面走向市场经济的重要一步。L15和“山鹰”都是企业自筹资金,根据市场需求,采用自研或对外技术合作的方式开发的高级教练机产品,在激烈的市场竞争中这两种飞机不可避免要一争高下。因此,企业从决定上马高级教练机项目的时刻起,就应该想到要两条腿走路,国内、国外市场都应该重视,同时也要引入合作伙伴,共同投资、共担风险、共享利益。由于发动机一直是我国航空工业的瓶颈,是涉及飞机性能乃至产品研制成败的关键因素,企业对此也要格外关注。无论是采用国产发动机还是通过进口来解决,都要预先采取措施,“两手抓,两手都要硬”,以保障项目的顺利进行。另外,在初级和中级教练机方面也同样存在着商机,教练机的地面模拟设备也是飞行员培训的重要方面。如果企业能够建立起一个完整的教练机产业链,涵盖各级教练机的研制生产、地面模拟设备以及飞行培训等领域,即在综合训练系统方面有所作为,企业就能在竞争中占据有利位置,产品及服务也可以趋于多元化。     

石屏院士访谈

2008年2月底,本刊编辑部主任李华文赴南昌对中国工程院院士石屏先生进行了专访。在访谈中,石屏院士回顾并展望了中国教练机的发展情况,着重介绍了K8教练机的研制历程,在研制过程中所遇到的困难,以及所具有的在国际上享有盛名的特点;介绍了军用飞机飞行员经历的初级、中级和高级教练机的训练过程,以及中国目前使用的各级教练机及所配装的发动机的情况。     

有翼高超声速再入飞行器气动设计难点问题

有翼高超声速再入飞行器是近年来的研究热点,气动设计是飞行器设计的关键。为了更清楚地认识有翼高超声速再入飞行器气动设计的难点问题,对有翼高超声速再入飞行器的发展、优势及总体任务剖面进行了介绍,从5个方面详细介绍了该类飞行器气动设计的难点问题,包括多约束复杂面对称气动布局设计、高温真实气体效应对气动特性影响、天地差异与天地换算方法、反作用控制系统(RCS)喷流干扰对气动特性的影响以及气动数据不确定度等,简要阐明了这些难点问题对总体设计的重要性以及初步的解决思路,为有翼高超声速再入飞行器气动设计提供了一些参考。     

ν-gap度量及其在飞行控制律评估中的应用

 传统控制律评估方法主要用于单输入单输出（SISO）系统，且对模型参数摄动考虑不够全面,针对这些不足，研究了ν-gap度量方法。在介绍系统广义稳定裕度相关概念的基础上，给出了ν-gap度量的定义、特点和性质以及近似摄动模型的计算，提出ν-gap度量评估控制律的步骤。实例结果表明，该方法不仅克服了上述传统评估方法的缺陷，而且还有根据所求的各摄动影响情况忽略影响小的元素，以减少计算量及可以找到最坏情况下的参数摄动组合等优点。     

Simulation and Analysis of Crashworthiness of Fuel Tank for Helicopters

Crashworthiness requirement of fuel tanks is one of the important requirements in helicopter designs. The relations among the protection frame, textile layer and rubber layer of the fuel tank are introduced. Two appropriate FE models are established, one is for an uncovered helicopter fuel tank without protection frame, and the other is for fuel tank with protection frame. The dynamic responses of the two types of fuel tanks impinging on the ground with velocities of 17.3 m/s are numerically simulated for the purpose of analyzing energy-absorbing capabilities of the textile layer and protection frame. The feasibility of the current crashworthiness design of the fuel tank is examined though comparing the dynamic response behaviors of the two fuel tanks.     

Integrated Entry Guidance for Reusable Launch Vehicle

A method for the implementation of integrated three-degree-of-freedom constrained entry guidance for reusable launch vehicle is presented. Given any feasible entry conditions, terminal area energy management interface conditions, and the reference trajectory generated onboard then, the method can generate a longitudinal guidance profile rapidly, featuring linear quadratic regular method and a proportional-integral-derivative tracking law with time-varying gains, which satisfies all the entry corridor constraints and meets the requirements with high precision. Afterwards, by utilizing special features of crossrange parameter, establishing bank-reversal corridor, and determining bank-reversals according to dynamically adjusted method, the algorithm enables the lateral entry guidance system to fly a wide range of missions and provides reliable and good performance in the presence of significant aerodynamic modeling uncertainty. Fast trajectory guidance profiles and simulations with a reusable launch vehicle model for various missions and aerodynamic uncertain-ties are presented to demonstrate the capacity and reliability of this method.     

基于飞机油箱模型形状特征油量测量切片步长选择方法研究

 在分析飞机数字式油量测量过程中目前广泛使用的切片法油量测量原理的基础上,针对现有的定步长切片法无法得到准确、可靠的燃油质量特性数据库的缺陷,结合对飞机油箱模型形状特征的分析,提出了基于飞机油箱模型形状特征的油量测量切片步长选择方法。此方法包括切片步长整体和局部选择两个过程,整体选择以实现相邻两切片平面所夹油箱模型体积近似相等为目的来确定切片步长,以体现油箱模型截面整体变化规律;局部选择以设计切片平面与截面突变平面重合或尽可能接近的方式,突出油箱截面的局部变化特征。实验结果表明：该切片步长选择方法较定步长方法能够建立更为合理、可靠的燃油质量特性数据库,从而提高了油量测量精度。     

突破技术趋同，波音再现竞争优势

 波音公司面临着来自空客公司的巨大挑战,企业战略性创新才是公司成功的关键。为此波音公司的全部战略性研究集中在扩大产品的差异性上,体现在3个方面：电子化（e-Enabled）运营环境、整体复合材料机身部件的制造技术和支持波音787客机的全球协同环境（GCE）。     

The effect of inlet conditions on the flow and heat transfer in multiple rotating cavity with axial throughflow

This paper discusses experimental results from two different build configurations of a heated multiple rotating cavity test rig.Measurements of heat transfer from the discs and tangential velocities are presented.The test rig is a 70% full scale version of a high pressure compressor stack of an axial gas turbine engine.Of particular interest are the internal cylindrical cavities formed by adjacent discs and the interaction of these with a central axial throughflow of cooling air.Tests were carried out for a range of non-dimensional parameters representative of high pressure compressor internal air system flows(Re up to 5×106 and Rez up to 2×105).Two different builds have been tested.The most significant difference between these two build configurations is the size of the annular gap between the(non-rotating) drive shaft and the bores of the discs.The heat transfer data were obtained from thermocouple measurements of surface temperature and a conduction solution method.The velocity measurements were made using a two component,LDA system.The heat transfer results from the discs show differences between the two builds.This is attributed to the wider annular gap allowing more of the throughflow to penetrate into the cavity.There are also significant differences between the radial distributions of tangential velocity in the two builds of the test rig.For the narrow annular gap,there is an increase of non-dimensional tangential velocity V/Ωr with radial location to solid body rotation V/Ωr=1.For the wider annular gap,the non-dimensional velocities show a decrease with radial location to solid body rotation.      

基于弯曲激波压缩系统的高超声速进气道反设计研究进展

总结了近十年来弯曲激波压缩研究的主要成果。提出了弯曲激波压缩系统的新概念,即利用特殊设计的楔形弯曲压缩面或空间弯曲压缩面,产生一系列与前缘弱激波相互交汇或叠加的压缩波系,从而使前缘激波弯曲,形成特殊的弯曲激波,它与波后的等熵压缩波来共同完成对气流的压缩。在此基础上,实现了由给定出口气动参数的超声速内流道反设计,实现了由给定压缩面压力分布和给定压缩面马赫数分布要求的型面反设计,实现了由给定激波波面的压缩型面反设计。研究证明,弯曲压缩面-弯曲激波压缩系统具有良好的综合气动性能,为高性能高超声速进气系统的气动设计提供了一种全新的设计方法。     

临近空间飞行器测控与信息传输系统频段选择

 临近空间飞行器是高性能信息化武器平台,测控（TT&;C）与信息传输系统是其信息保障的核心,而选择合理、可行的频段是展开系统设计的前提和基础。频段选择影响到整个技术方案的制定,是一个需综合考虑、影响深远并具有战略意义的关键问题,从国际电联（ITU）国际标准、高速数传、接收信噪比（SNR）、“三抗”、超视距中继、黑障、雨衰以及设备研制成熟度8个方面全面、细致论证了近空间平台测控系统的频段选择问题,最终得出在视距链路中以Ka频段为宜,在超视距链路中以Ku/Ka双频段为宜的结论。     

二维翼段颤振的μ控制

 采用超声电机作为作动器来实现含控制面的翼段颤振鲁棒抑制。针对作者设计的二维翼段颤振主动抑制系统，通过理论与实验相结合的方法，建立了考虑沉浮方向阻尼和作动器模型参数不确定性的控制系统模型，设计了μ控制器，并对控制器做了降阶处理。数值仿真和风洞试验表明，μ控制器可有效地抑制颤振的发生，将颤振临界速度提高23.4%。相对于H_∞控制器，μ控制器的控制效果和鲁棒性更好。