直升机产品信息全生命周期管理与集成技术研究

直升机产品研制随着信息技术的发展得到了进一步规范和固化,数字化手段对产品研制数据进行自顶向下有效地管控,同时自底向上高效地反馈。在系统工程及并行工程思想的影响下,结合元模型建模理论,对直升机产品全生命周期研制流程及管理体系进行梳理,阐述了直升机产品全生命周期管理业务逻辑结构和集成技术架构,并分析了全生命周期管理系统集成技术,为直升机产品全生命周期管理与集成提出了一种有效的解决方法。     

基于数据库与电子仓库增量复制的数据交换技术研究与应用

为实现复杂产品研制企业之间基于PDM系统的产品协同研制,提出了基于数据库与电子仓库增量复制的产品数据交换方法,研究了ENOVIA VPM系统中产品数据对象在数据库表底层的关联关系,阐述了利用CAA函数和程序遍历解析产品结构树的实现方式,并以DB2数据库增量抽取和电子仓库过滤筛选实现复杂产品的过滤交换,实现了一种基于PDM系统的产品数据双向同步交换.     

基于ENOVIA LCA的直升机产品数据访问权限控制技术应用

阐述了在ENOVIA LCA系统中,通过IPT项目定义不同专业,根据专业设置权限,实现不同角色的访问权限控制的工作原理及安全访问机制。该项控制技术已在某型号产品中应用。     

直升机产品数据管理系统客户化改造

直升机所围绕LCA进行实施与定制开发,形成了独具直升机特色的产品数据管理系统。随着该系统在直升机所众多型号研制中的广泛深入应用,出现了多个版本系统同时运行的状况并伴随系统的不断改进升级,导致用户在型号选择、版本选择、服务器选择、系统客户端更新等方面的混乱,影响了系统的正常使用。通过对这些问题的分析,对系统进行了客户化改造,较好地解决了上述问题,提高了系统使用的便利性,促进了型号在直升机产品数据管理系统上的深入应用。     

CHRDI LCA流程系统批量打印归档的设计与实现

CHRDI LCA流程系统是直升机所产品数据流程管理的平台。随着型号研制任务的更加繁重,档案部门希望流程系统提供流程文件的批量打印和归档功能。就此问题,文章提出了一种基于客户端来实现LCA流程系统批量打印归档功能的解决方案,并予以设计实现。实际的应用满足了流程文件批量打印归档的需求,提升了档案部门的工作效率,保证了数据的一致性。     

基于Web services的软件集成技术研究

本文对Web services技术的基本特点进行了探讨,并应用ENOVIA Web service和SOAP的开放特性,设计了直升机设计数据在全生命周期管理系统与第三方软件系统之间交换的接口,解决了设计信息跨平台通讯和系统的灵活集成问题。     

C.A.RDC的直升机气动力试验研究新进展

中国空气动力研究与发展中心(CARDC)自1990年建成12 m×16 m/8 m×6 m低速风洞直升机旋翼模型试验台以来,在8 m×6 m风洞进行了多种直升机旋翼模型试验;2001年,首次在12 m×16 m试验段进行了旋翼及旋翼/机身组合模型试验,为新型直升机的研制做出了贡献.2003年以来,通过开展某工程配套技术改造项目,建成了2 m旋翼模型试验台、尾桨及旋翼/机身组合模型试验台;配套研制了高性能的数据采集和监视报警系统;配备了频闪仪、动态信号记录仪等专用设备,大大提高了CARDC的直升机气动力试验能力."十五"期间,还开展了直升机试验技术和试验数据精准度研究、直升机试验数据相关性研究,掌握了先进的旋翼前飞配平试验技术、悬停地面效应试验技术,初步建立了旋翼模型风洞试验数据的洞壁干扰修正方法、悬停试验数据的Re数影响修正方法,进一步提高了CARDC的直升机风洞试验技术水平.目前,CARDC具备了系统研究直升机模型气动力的试验能力,可以为新型直升机的研究和发展提供技术支持.     

Ф2米直升机试验台旋翼天平研制与应用

为实现小尺寸直升机旋翼模型在风洞内进行测力试验研究,并得到可靠的数据,研制了用于Ф2米直升机旋翼模型试验台进行测力试验的旋翼天平,本文详细介绍了该天平结构特点与研制计算,并给出了静校结果和几次悬停、前飞试验的测量结果。     

求解直升机协调转弯状态的GA-SM配平与验证

为了能快速搜索到直升机定常飞行状态的最佳平衡点,在分析直升机飞行仿真系统模型的基础上,建立了满足配平问题的目标函数,提出了一种基于混合遗传算法的配平计算分析方法。旋翼气动模型集成了桨叶的挥舞运动、旋翼动态入流模型和非定常动态失速气动模型。以直升机整机动力学模型为基础,详细推导出协调转弯状态下的约束条件和配平控制量。以UH-60A直升机为研究对象,进行了协调转弯的全机配平计算,并与飞行试验数据进行了对比验证。结果表明:脚蹬配平值误差较大,造成误差的可能原因是尾桨倾斜的附加垂向力引起了纵向、横向和航向全耦合;其他配平结果与飞行试验数据吻合较好。     

ENOVIA portal配置技术

以某型号产品数据管理系统为例，详细介绍了ENOVIA Portal的客户端配置方法和简单原理，介绍了CATIA V5数据从文件系统向VPM导入的高级配置，对某型号产品数据管理应用有广泛的指导作用。     

非等时距Verhulst修正模型及其在直升机故障率预测中的应用

直升机累计故障率曲线与Verhulst模型曲线相近。但是,Verhulst模型要求初始数据具有等距、呈“S”型特点,且其模型终值趋于灰色发展系数a／b,无法实现对直升机故障率准确预测。针对这一问题,提出非等时距Verhulst模型,并应用该模型进行直升机累计故障率预测。同时根据直升机累计故障率终值趋于1的特点,为模型增加了预测误差修正项。通过实例验证表明,非等时距Verhulst修正模型预测精度达到了94．1％,对中长期预测具有重要的意义。     

直升机综合性能发展态势估算方法

本文提出用首飞期描述直升机综合性能的思想，给出其性能综合评价及发展态势估算方法和模型，运用实际样本资料给出算例，为时序多属性高技术产品性能综合评价及发展态势估算提供思路。     

基于直升机/发动机非线性综合仿真模型的增广LQR控制器设计

构建了UH-60A直升机六自由度非定常、非线性气动力模型以及完整的直升机/涡轴发动机非线性综合仿真模型.使用增广LQR方法设计了直升机飞行控制器,包线内大量仿真结果及与H_∞控制器效果的对比表明该控制器解耦性能、指令跟踪性能优越,鲁棒性强.此外,该控制器设计过程简单和调参方便.借助上述综合仿真模型研究了发动机闭环系统与直升机的功率匹配关系,数字仿真表明:发动机能够满足直升机机常规飞行任务下的功率需求,功率涡轮转速下垂量满足直升机飞行操纵品质规范(ADS-33E)的要求.      

直升机重装空投状态下的动态特性

为了研究直升机在重装空投过程中货物的运动对直升机姿态角的影响,首先建立了直升机CH-53D的动力学模型,并通过模型仿真结果和直升机飞行实验数据的对比验证了的直升机动力学模型的合理性。然后在直升机动力学模型的基础上,采用分离法建立了直升机重装空投两个阶段的动力学模型,并进行了直升机在悬停和前飞两种空投状态下的配平仿真。结果表明:相较于悬停状态空投,前飞状态空投具有更好姿态保持能力,主要表现在前飞状态下空投只会对直升机的纵向姿态角产生影响,而在悬停状态下空投对直升机的纵横向姿态角都会产生较大的影响。      

基于直升机/发动机非线性综合仿真模型的ALQR控制器设计

构建了UH-60A直升机六自由度非定常、非线性气动力模型以及完整的直升机/涡轴发动机非线性综合仿真模型。使用增广LQR方法设计了直升机飞行控制器,包线内大量仿真结果及与 控制器效果的对比表明该控制器解耦性能、指令跟踪性能优越,鲁棒性强。此外,该控制器设计过程简单和调参方便。借助上述综合仿真模型研究了发动机闭环系统与直升机的功率匹配关系,数字仿真表明,发动机能够满足直升机机常规飞行任务下的功率需求,功率涡轮转速下垂量满足直升机飞行操纵品质规范（ADS-33E）的要求。     

侧风对舰载直升机悬停性能的影响

针对舰载直升机小速度、大侧滑的飞行状态,采用了旋翼非均匀入流模型,导出了直升机在风场中的运动方程。以某型机为例,对不同风速条件下直升机悬停时的平衡特性进行了计算分析。计算结果表明:左侧风对该机悬停性能影响最大,而尾桨操纵裕度要求左侧风速不能超过30m/s,与同类直升机的飞行数据吻合。分析模型为制订舰载直升机的风险图提供了理论依据。     

直升机机动飞行仿真的气动建模及试验研究

 建立了适用于直升机机动飞行仿真的动力学模型。为了提高模型的真实度,着重通过瞬态操纵实验研究建立了旋翼非定常气动模型;又通过旋翼/ 机身气动干扰试验研究,并运用神经网络技术建立了一种新的机身气动力模型。使用该仿真模型做出的UH260A 直升机仿真计算结果与飞行试验数据符合良好。