AC311A型直升机加装倾斜航空相机设计与分析

直升机因其低速、机动灵活、起降要求低等特点,在航空测绘等领域广泛使用,而航空测绘设备的加改装也促进了直升机市场业务的拓展。本文基于AC311A直升机加装某型倾斜航空相机的实际工作,对加改装设计与分析过程进行说明,为同类型改装工作提供参考和借鉴。     

基于AS350B3的电力作业直升机供氧设备改装设计

AS350B3直升机常被用来执行电力作业任务,而在高原等缺氧地区,有必要为其加装供氧设备以保证机组人员的安全作业。本文对AS350B3直升机供氧设备的加装设计进行分析,提出了适航审定基础,确定了符合性验证方法,给出了改装设计批准书的审定流程,为电力作业直升机重要改装设计提供依据。     

直升机加改装ADS-B设备的研究

论述了直升机加改装ADS-B设备以适应FSS监管要求的必要性,并以恩斯特龙直升机为例,详细介绍了天线和同轴电缆对系统性能的影响,以及低成本过渡方案的设计和实施。     

北航之星——FH—1小型无人直升机

<正> 2009年11月于上海举行的中国工业博览会上,北京航空航天大学的FH-1小型无人直升机获博览会项目一等奖。本文介绍了FH-1的设计特点。 FH～1无人直升机是北京航空航天大学航空科学与工程学院陈铭教授课题组自主研发的一款小型无人直升机。该机采用共轴双旋翼布局,具有尺寸小、结构紧凑、悬停效率高等特点,可广泛应用于图像传输、对地观测、电子对抗、数据通信、中继转发、空中监测、电力巡线、高压架线、农药喷洒、航空摄影等领域。     

航天飞机S波段通信技术方案

航天飞机S波段通信系统为航天飞机提供了经由地面航天跟踪和数据网(GSTDN)的直接对地通信或经由跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS,经同步卫星转发轨道器的信息)的对地通信能力。S波段通信是航天飞机任务从发射到再入/着陆各阶段直接对地和经由TDRSS的主要通信线路。在轨道段,当TDRSS的Ku波段通信不能使用,轨道器姿态不利于Ku波段通信,或载荷舱门关闭时,轨道器都得使用S波段线路。本文介绍航天飞机S波段通信功能要求、轨道器上通信设备结构和NA-SA的S波段通信网。阐述了需要在S波段设备研制中采用专门新技术的要求和实施方案。其中包括(1)数字式话音△调制,(2)卷积编码/Viterbi解码,(3)使用Cost-as环路接收机的临界相位调制指数,(4)连续波调频的最佳数字数据调制参量,(5)副载波测距和时分复用数据信道的交调效应,(6)射频覆盖,(7)低信噪比下的解扩技术。本文评述了这些独特新型通信信道的性能,给出了性能分析和实验结果。     

某型直升机改装设计中机载设备环境试验适航验证方法研究

直升机改装设计的适航验证程序中需要进行机载设备环境试验验证。以“某型直升机加装医疗救援设备适航取证”项目为研究对象,就GJB 150与DO-160的环境试验标准进行对比分析,试图找到两者之间的关联和差异,为今后民用直升机改装设计中机载设备环境试验的适航验证方法提供参考和借鉴。     

某型飞机导弹靶试航迹测量的论证与实施

论述了空中靶试遥测改装方案的可靠性、安全性、可操作性及测试原理 ,对代用天线与测试设备天线使用频段的兼容性进行了对比分析。某型导弹靶试项目是某机种首次进行的空中试验任务 ,是提升我军战斗能力 ,武器国产化能力的一个重要项目。为保证此项目的完成 ,需对武器发射后的运行轨迹、击中目标后的精度进行遥测。为了保证测试任务的完成 ,相关专家对机上加装的遥测设备进行了充分的论证 ,保证了靶试成功。     

加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行性能

为研究加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行性能,建立了加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行动力学模型。采用UH-60A直升机试飞数据验证了计算模型的正确性。在此基础上,分析了样例直升机加装格尼襟翼后重量系数、格尼襟翼高度、沿径向位置和加装方式对旋翼需用功率的影响,以及加装格尼襟翼后旋翼桨叶剖面迎角分布、旋翼操纵量和机身姿态角的变化等。研究表明,直升机在重量系数较大的状态下高速前飞时,旋翼加装格尼襟翼能够明显降低直升机的需用功率,且加装转动格尼襟翼的效果优于加装固定格尼襟翼。功率降低幅值随格尼襟翼高度的增加先增加后减小。格尼襟翼在桨叶上布置的位置越靠近桨尖,其对需用功率的影响越大。直升机在重量系数较大的状态下高速前飞时,加装格尼襟翼能够使旋翼后行侧最大迎角显著减小。加装格尼襟翼后旋翼总距和纵横向周期变距减小。     

某轻型直升机应急医疗设备改装试验和试飞适航验证方法研究

直升机因其自身的机动特性,能够满足城市应急救援的运输和救护需求,日益成为城市应急医疗服务系统的重要组成部分。目前,应急医疗服务系统通航加改装需求很大,改装需要进行试验和试飞验证,国内此类改装适航取证的案例较少。本文基于某轻型直升机应急医疗设备改装适航取证工作经验,对改装取证的试验和试飞工作进行分析说明,为同类型改装工作提供参考。     

我国中继卫星系统在交会对接任务中的应用

我国中继卫星系统在交会对接任务中得到了成功应用,显著提升了测控通信覆盖率,充分体现了中继卫星系统在交会对接任务测控通信中发挥的重要作用.结合中继卫星系统特点,分析交会对接任务对中继卫星系统的任务需求;探讨了中继卫星捕获跟踪用户目标、对用户目标测定轨、着陆场直升机缝隙通信等关键技术;最后总结了中继卫星系统抗雨衰影响、多目标支持能力、应急支持能力等方面的经验做法,并提出了后续改进和完善的建议.     

TDRSS Telecommunications Payload: An Overview

The telecommunications payload is described for the tracking and data relay satellite system (TDRSS). The salient design features of the electronic equipment, as well as the performance requirements that such equipment must satisfy to fulfill NASA and Western Union communication functions are presented. Operational characteristics associated with the single and multiple access channels used to relay information to and from users are also highlighted.     

非对称衰落信道下无人机中继传输方案及性能分析

 无人机(UAV)作为中继传输平台受到了国内外研究人员的广泛关注。本文研究了非对称衰落信道下的无人机中继传输系统,提出了输出信噪比最大化准则下的波束形成(BF)优化方案,并推导出系统中断概率、遍历容量和平均误符号率等无线通信系统主要性能指标的理论表达式。通过计算机仿真验证了本文提出的中继传输方案及性能分析的正确性,并定量分析了天线数量、信道参数以及功率分配对系统性能的影响,为无人机中继传输系统的设计及性能评估提供了参考和依据。     

宽波束中继技术在空间站任务中的应用研究

针对航天器现有窄波束中继终端天线在姿态快速变化及姿态异常条件下提供测控支持的局限性,提出了利用宽波束中继技术提供测控通信支持的方案。基于宽波束中继天线性能、天地链路性能对测控通信支持的影响分析,提出了改善链路性能的优化方案。结合空间站任务载人航天器各阶段测控通信支持的特点,分析了宽波束中继在入轨段、长期运行段和返回段的应用。分析结果表明:宽波束中继可为载人航天器从海南发射场发射时的入轨提供测控支持,也可为载人飞船返回提供测控支持。     

下一代数据中继卫星系统发展思考

通过系统阐述中继卫星系统的发展过程,给出了主要国家和组织的中继卫星系统技术体制和现状.再结合卫星、载人航天器和深空探索的未来发展趋势,分析了下一代中继卫星系统的发展需求.在此基础上,从体系结构、卫星平台、链路调制体制、网络协议等方面,探讨并给出了下一代中继卫星系统的发展趋势和技术途径.为满足未来近地、深空航天任务,以及临近、低空快速移动用户的不同要求,节约系统成本,下一代中继卫星系统将向专业化和与其他系统融合的方向发展:星间链路将增加激光链路,数据速率可达到10 Gbit/s以上;多址业务成为主用,同时支持用户数能力将极大提高;对于链路调制体制,在采用CR(Cognitive Radio,认知无线电)和SDR(Software Defined Radio,软件定义无线电)技术的基础上,可实现实时自适应调整和根据需求加载配置;数据传输将采用网络化方式,天地间构成一体化DTN(Delay Tolerant Network,容延迟网络).     

Back-side lunar observatory

This paper describes the engineering solutions to erect a back-side lunar observatory as a national asset. It describes landing at the lunar sites and methods of communicating data to and from Earth via comsats or a relay station on the Earth-side. The paper suggests a sequential construction of the sensor array, power supply, and communication equipment. It describes the likely revisits to the sites for periodic maintenance. The observatory is technically feasible and awaits a detailed design study to site the lunar equipment and choose among several alternatives, for example; the location of the array, the power supply and the communication channels. An Earth command center will be needed to archive and distribute data to principal investigators.     

航天测控站运管系统设计

针对航天测控站管理域内测控、通信、气象、勤务等专业设备需要垂直管理,但节点分散、设备运行状况无法实时获取的现状,设计开发了测站运管系统。该系统涵盖测站管理域内测控设备协议转换、气象设备运行管理、勤务设备运行管理、测控信息检查与测试、综合信息管理以及综合态势展示等功能,实现了各专业设备运行状态采集、信息传输、专业管理、数据处理、信息展现及故障报警的层次化管理模型,建立了标准化的测站管理体系,规范了测站跟踪流程,实现了从准备开始、设备标校、捕获跟踪到数据质量分析的全过程管理,提高了测站管理域的管理质量和自动化运行效率。     

航空电子设备安装支架的刚度与频率优化设计

航空电子设备用于飞行中的数据采集,通常使用安装支架固定于机头雷达罩,研究安装支架的刚度和一阶频率性能,避免设备支架在飞行过程中出现塑性变形和共振现象,对提高飞行稳定性具有重要的工程意义。在惯性载荷下对安装支架进行静强度和模态分析,采用一种灵敏度分析方法确定安装支架的设计变量,以结构总质量最小为优化目标,在保证安装支架的刚度和一阶模态性能的前提下对支架各个构件的厚度进行优化设计,并对优化后的安装支架结构进行振动试验。结果表明：优化后的安装支架结构刚度基本保持不变,一阶频率提高了18.09%,质量减少了19.33%,改进设计满足设备安装要求。     

EM Transient Protection Requirements for Avionics LRUs

Avionics and electronic equipment installed in aircraft and air breathing missiles are required to operate without upset or damage when subjected to EM environments caused by lightning, NEMP, and Intrasystems transients. To simplify the design effort required to protect electronic equipment and minimize overlapping transient requirements and qualification tests, unified test requirements and procedures are needed. The goal of these unified test procedures would be to insure a known susceptibility level for each newly designed electronic Line Replaceable Unit (LRU). Ten avionics equipments in current Air Force inventory were tested for the purpose of developing unified procedure test methods. Operating LRUs were subjected to transients using common mode cable current (CMCC), groung potentials and chatteriing relay cable injection methods. Based on observed test results and review of current test requirements, test methods and test levels for unified test procedures for power-on transient tests of avionics equipment have been formulated.     

Small UAV Automation Using MEMS

This paper presents a framework for the automation of a small UAV using a low cost sensor suite, MNAV, and an embedded computing platform, Stargate, which together provide a complete avionics package for aerial robotic applications. In order to provide a complete INS solution (i.e., attitude, velocity, position, and biases), an extended Kalman filter algorithm is developed and implemented in real-time. A devised control strategy utilizes multiple PID loops with a hierarchy enabling simple attitude stabilization to full waypoint navigation. The developed ground station unit, a laptop computer, communicates with the avionics package via 802.11b WiFi, displays the aircraft critical information, provides in-flight PID gain tunings, and uploads waypoints through a simple GUI. The system is installed in an off-the-shelf delta-wing R/C aircraft and demonstrates its performance for aerial robotic applications     

减载加速度计组合减振设计与分析

运载火箭飞行过程中振动量极大,影响减载加速度计组合输出精度,必须加上减振器才能满足系统指标的要求。同时,为了实现减载加速度计组合小型化、轻量化的要求,采用四点减振的减振方案,介绍了减载加速度计组合减振设计过程,并采用ANSYS有限元软件分析了减载加速度计组合未采用减振系统情况下的模态、应力和加速度响应。通过在减载加速度计组合底座上安装4个减振器,使用电磁振动台对减载加速度计组合3个方向进行正弦振动及随机振动试验。试验结果表明,减载加速度计组合采用的四点减振形式可以有效地隔离振动,减载加速度计组合输出精度满足系统提出的零偏均值小于4mg的指标要求,减振器指标设计合理。