如何实现飞机外形计算程序系统的标准化

近年来,计算技术和数控技术已开始应用于我国各飞机工厂。在飞机制造中,采用计算和数控技术,首先需要建立飞机外形的数学模型及编制外形计算程序系统。外形数学模型及计算程序系统,就如同常规工艺方法中的理论模线一样,作为外形传递的原始依据,它直接影响到整个飞机生产的质量和周期。常规工艺方法中,绘制模线的周期较长(歼击机一般需     

HY125摩托车左侧盖装配误差分析

本文针对Hy125摩托车左侧盖装配不协调现象,从误差分析入手,找出了产生装配不协调的原因,提出了解决问题的办法。并就设计、工艺、检验如何来共同保证摩托车空间交点装配协调问题提出了建议。     

复合固体推进剂配方的优化方法

在多组分配方系统中选择了比冲、密度、固体组分的体积分数和氧平衡系数作为性能参数,利用组合的比例正交设计和后回归分析给出了计算比冲和组分关系的数学模型,采用效用函数法在复杂配方系统里获得了最佳方案,较好地解决了多目标的最优化问题.     

涡轮内等温燃烧数学模型的建立与研究

针对目前在涡轮内燃烧技术的研究中,等温燃烧数学模型较为复杂以及这些模型中利用了较为复杂的熵进行计算等工程技术问题,从等温过程的基本热力过程原理出发,推导出新的涡轮内等温燃烧数学模型。通过数学模型之间的比较与分析以及计算结果与文献之间的比较与分析之后,得出结论:①在采用涡轮内燃烧技术的航空发动机总体热力性能计算中,推导出的涡轮内等温燃烧数学模型的应用具有可行性;②新建立的涡轮内等温燃烧数学模型更为简便,可以大幅度地提高编程效率和计算效率,在工程实际中具有较好的应用性。     

高、低弹道突防模型在弹道导弹仿真中的应用研究

建立了弹道导弹高、低弹道数学模型,并通过数值仿真分析方法将高、低弹道与标准弹道进行了对比,验证了高、低弹道数学模型的正确性.针对通常建模过程中采用公式法时存在的误差数量级过高、调试程序时难以判断是否是由程序错误导致的问题,提出了图解法,解决了这一问题.最后通过计算,得到了高、低弹道的弹道曲线,分析了其特点,为突防方式的选择提供了参考依据.     

基于灵敏度分析的飞行器稳健设计优化方法

提出了一种基于灵敏度分析的稳健设计优化方法。针对设计变量存在扰动的不确定性问题,在原有优化数学模型上,增加了准则函数和约束函数的灵敏度附加项。采用全局灵敏度方程来计算准则函数及约束函数对设计变量的灵敏度,进而得出新的优化问题数学模型,得到问题的稳健性解。将上述方法应用到轻型飞机的总体设计中,对飞机重量、气动和性能模块进行多目标优化,得出最优解,并与已有的飞机进行对比和分析。     

CAD技术在磨叶片叶尖工具中的应用

以生产准备中磨叶片工具的计算为例，使用三维CAD系统的自由曲面建模技术，精确计算出叶片工具设计中所需叶片通道数据。通过与传统计算方法的对比，可以看出：在工艺准备中使用三维CAD技术，不但能准确快速的解决生产准备过程中的复杂计算，而且能有效减少设计的错误，缩短工艺准备周期。     

复杂空间机构三机备份控制系统架构分析

复杂空间机构传统的双机备份控制系统发生元器件失效等问题时,可能会产生运行中断或错误,从而造成所驱动的机构产生急停、误动作等故障。为解决此类问题,提出了采用三机备份的控制系统。为覆盖不同机构需求,给出了三机容错和三机冗余两种架构形式,并分别对两种架构的原理、信息流及冗余设计等方面进行了设计与分析。最后通过计算可知三机备份系统具有更高的可靠性设计指标,且通过了实物系统验证。     

资源约束项目调度问题的粒子群优化算法求解

介绍了应用粒子群优化算法求解资源约束项目调度问题的实现方法。建立了资源约束项目调度问题的数学模型,提出了确定资源约束项目调度问题解空间的办法。采用不同的策略处理前后约束和资源约束。编制了粒子群优化通用程序并对典型项目实例进行了优化,优化结果验证粒子群优化算法求解资源约束项目调度问题的有效性。     

航空燃油类型对催化惰化系统性能的影响

在设计了一种催化惰化系统流程并描述其工作原理的基础上,以从油箱中抽吸气体的摩尔流量为基准,推导了流经催化反应器后各气体组分的流量关系,通过质量守恒方程及气体平衡溶解关系,建立了油箱气相空间气体浓度变化的数学模型。选择了RP-3、RP-5和RP-6燃油作为对象,用所建立的数学模型计算了不同载油率和催化反应器效率下的气相空间氧浓度变化关系。研究显示,由于3种燃油的蒸汽压不同,造成从外界环境补气及进入油箱的混合惰气流量不同,从而导致气相空间氧浓度的变化规律差异远大于采用中空纤维膜的机载惰化系统。因此,在设计催化惰化系统时要充分考虑燃油类型对惰化系统性能的影响。     

伴随气泡和气穴低压管路瞬态的建模与分析

在航空航天液压系统中,为了合理地预测伴随气泡和气穴低压管路压力瞬态脉动,给出了用来描述管路流动瞬态特性的数学模型.采用有限差分法实现了偏微分方程中空间域的偏导,并建立了计算有效体积弹性模量、摩擦阻力项、气泡和气穴体积的数学模型.利用遗传算法对模型中三个参数即油中的初始气泡体积、气体析出时间常数和气体溶解时间常数进行参数辨识,得到了参数辨识以后的低压管路压力瞬态脉动模型.通过对仿真结果和实验结果的分析比较,表明该低压管路瞬态模型用于计算伴随气泡和气穴的压力瞬态脉动是可行的.      

功率控制系统设计原理

当用“调功”的办法控制负载上的功率时，被控对象上的电压便不再是正弦形，如果仍以教科书上针对正弦波推导出的公式来分析这种控制系统，就会产生概念性的错误，把正常的功率补偿现象误认为是所谓的“温度漂移”。针对以上问题，文章给出了详细的数学分析。推导出了一些设计公式，据此，可以清楚地了解功率控制系统的工作原理及设计方法。     

空间拦截非线性控制问题的高精度计算

在空间拦截非线性控制问题数学模型的基础上，采用动力系统的一种高精度计算方法－时程精细分法，对非线性空间拦截问题进行了研究，其主要步骤为，首先将非线性控制问题线性化，使其满足精细积分算法的要求，进而根据线性化的方程，建立一套处理非线性问题的精细迭代算法，该算法不仅具有很高的计算精度，还具有很好的数值稳定一。     

同步磁阻电机直接转矩控制系统研究

鉴于矢量控制对电机参数依赖性强的问题,借鉴现有永磁同步电机数学模型及其直接转矩控制的相关理论,分析同步磁阻电机的数学模型,提出了同步磁阻电机的直接转矩控制方法,包括空间电压矢量的计算、磁链和转矩的滞环控制等;并基于位置信息的估算,设计了速度的闭环控制器。构建了系统的仿真模型,并对电机的稳态和动态性能进行了仿真分析。由仿真结果可知,所提方法设计的系统能够在较宽的转速范围内变速运行。     

具有颤振约束的结构优化计算

为了提高新产品设计水平,我们编制了具有颤振约束的结构优化计算程序。主要内容包括:柔度系数插值、自振计算、非定常气动力计算、颤振方程求解和优化准则。在计算方法上,本程序作了如下改进:自振计算采用L_R型方法;对非定常气动力计算中与型态有关的部分采用预先存储的办法;颤振计算采用零阻尼插值等。从而大大地提高了本程序的计算速度。在709计算机上,利用本程序计算一个颤振点,仅需4分钟。我们用本程序对某产品进行了试算,结果表明,本程序是可靠的。     

一种以燃耗为优化目标的航天器在轨加注作业调度

针对基于空间燃料站的多目标航天器在轨加注任务,以GEO航天器为加注对象,对"多对多"模式的航天器在轨加注作业调度问题进行研究。首先以轨道转移燃耗为优化目标,考虑时间、燃料等约束条件,建立了在轨加注作业调度问题的数学模型。模型中,通过设计优化变量,结合多圈Lambert问题中速度增量与转移时间的关系,将航天器在轨加注作业调度问题转换成整数规划问题,在此基础上,采用遗传算法对其求解。然后以14颗GEO轨道航天器作为目标航天器进行数值仿真计算,并对仿真结果进行分析,验证解的正确性以及算法的可行性,结果表明算法能够有效地解决基于空间燃料站的在轨加注调度问题。     

基于粒子群算法的大型风力机桨距调节计算

为了能够快速准确地对大型风力机的变桨矩进行设计,将粒子群算法应用于风力机风轮变桨距气动设计,并建立了设计计算的数学模型。以1.5MW的大型风力机为例进行了设计计算,结果表明本文提出的设计计算方法是具有一定的可行性和实用性。     

飞机装配智能化设计的应用研究

飞机工艺装备的设计与制造一直是飞机生产过程中的瓶颈环节,本文从设计角度出发结合当前智能CAD技术、传统CAD技术的应用特长,分析了实现装配工装智能化设计要解决的问题、方法、途径。在飞机生产中,装配工艺装备的设计、制造周期存整个生产准备中最长,因此它实际上决定了整个生产工艺准备周期。从国内各飞机制造厂的情况来看,在接受新机研制或改型任务时,工装的设计与制造多采用厂际分工协作的办法,通过扩大平行工作面来缩短生产准备周期。因此,如何采用、发展新的设计技术,新的工艺方法来提高工装设计、制造的快速反应能力,…     

面向制造的MBD模型的建立

随着飞机设计、生产的数字化进程的逐渐深入,MBD技术在国内外军机生产中普遍应用,使得飞机设计的互换协调性,零件的加工和装配精度都非常高。现代飞机制造过程中,数学模型的质量好坏直接影响产品质量,在MBD技术普及之后,经常会发现数学模型的工艺性能不好,设计方案不符合制造工艺或现场环境等情况。本文立足生产实际,从机加件、型材、钣金件3种类型零件论述了数学模型常见的质量问题及解决方案。     

基于Kriging方法的航空发动机压气机特性元建模

针对求解航空发动机数学模型时,使用传统的压气机二维特性曲线进行插值计算精度较差的问题,引入了优化技术中元建模的思想,对压气机特性进行模型重构.根据压气机特性数据空间分布的特点,定义元模型的输入输出维数,采用Kriging算法建立了流量和效率特性的代理模型.以某型涡扇发动机为例进行了压气机特性元建模的仿真计算,设定了满足...