飞机复合材料车间计划排产优化方法的研究

结合国内某飞机复合材料制造车间的实际生产特点,提出了针对复合材料车间计划排产的方法和步骤,并建立了基于启发式规则算法的优化排产模型。该排产方法将生产班组作为相对独立的生产单元,在设计上不仅充分考虑到复合材料生产的特点,而且对生产中出现的突发问题进行了相应的调整处理,使得排产方法更加适应复合材料生产的实际情况,最终提高了车间的生产效率。     

数字孪生-群智感知驱动的飞机大修生产态势分析与优化运行方法

针对飞机大修生产小批量、个性化以及过程不确定等引发的问题,面向飞机大修生产过程感知与优化运行,提出数字孪生-群智感知驱动的飞机大修生产态势感知框架,设计了包含大修生产数字孪生子系统、大修生产群智感知子系统和大修生产业务子系统的飞机大修生产态势分析与优化运行系统,并以对飞机大修生产影响显著的应用问题进行了应用分析,为飞机大修个性化生产分析与优化提供了框架与方法。     

劳动定额管理在批生产中的科学运用

本文通过在科研体制向规模生产转化过程中,运用劳动定额的管理知识,对无石棉刹车片产品的生产实施科学的劳动定额管理,这不仅规范了批生产管理,而且大大降低了生产成本,显著提高了生产效率。     

精益生产及其在先进制造中的地位和作用

论述了精益生产与各种先进制造、生产和管理模式的复杂关系 ,认为精益生产模式是生产发展史上的里程碑 ,同时它也是实施各种先进制造模式的基础 ;结合国情探讨了在中国实施精益生产的途径。     

飞机生产现场管理系统研究与应用

提出了飞机生产现场管理系统的研究,给出了系统的总体设计、功能设计和实施方法以及在某型飞机生产管理中的应用。实现了制造数据管理、AO管理、零部件库房管理、生产现场管理、电子存档等管理功能。通过ERP系统与CAPP系统在飞机生产现场的集成应用,优化了资源配置,提高了管理效率和管理水平,降低了生产成本,规范了AO管理流程,生产现场制造依据唯一。     

飞机制造企业精益化与信息化变革研究

变革关系到生产环境、信息环境和人文环境,通过对这3方面改进的研究提出了精益模块化生产系统,有机结合了精益生产理念、先进数字化技术和生产实践活动,阐述了该生产系统的模型及其信息化和精益化变革过程。     

生产实施系统

在当前市场竞争日益激烈、制造企业朝着中小批量生产方式发展的现实情况下,迫切需要一种以企业现有的生产条件为基础,能够迅速提高生产效率、保证按用户需求及时交货的生产管理系统。生产实施系统(MES)就是一个能够满足上述要求的计算机化的生产管理系统与技术。本文首先回顾了计算机化生产管理系统的发展历史,详细介绍了MES的技术概念、功能模型、技术模型,阐述了推行基于单元化制造系统MES的必要性。     

企业生产战略及其支持系统

对生产战略的概念做了界定,对生产战略的工作步骤和方法做了深入分析,在此基础上提出了生产战略支持系统的原理性设计方案。     

航空制造业典型生产计划能力平衡标准化框架

针对当前我国航空制造业企业生产计划能力平衡繁杂多样且无标准化的现状,提出了一种航空制造业典型生产计划能力平衡标准化框架。首先,分析了生产计划能力平衡的PDCA循环逻辑,其次,梳理了三层生产计划与能力平衡的关系,最后,将每层能力平衡细化,标准化了三层生产计划能力平衡的核心流程。该标准化框架可以用于指导航空制造业供应链上下游企业编制生产计划能力平衡企业标准,使航空制造业供应链生产计划能力平衡的核心流程统一并有机整合,提高标准化水平。     

面向作业车间的调度系统研究与实现

通过对航天某厂生产管理现状的分析,针对该厂计划层控制层相互脱节,生产管理缺乏过程监控手段等问题,提出了面向作业车间的生产调度系统的设计思想,详细介绍了该系统的功能模块以及实现系统的关键技术,并开发了较为实用的生产调度系统.通过图形化的生产计划制定和调整,并基于工作流实时控制和管理从计划下达到成品完工全过程,极大地提高了计划编制效率,实现了对生产过程的规范和监控,以及异常情况的实时反馈和快速响应.     

二元非线性机翼随机动力学行为

 为考查在高斯白噪声作用下二元机翼随机颤振动力学行为,采用数值仿真的方法对其进行了研究。首先把机翼简化成一个具有扭转和上下自由度的平板,其中扭转弹簧具有3次非线性刚度,同时假设空气是线性不可压的而且气动力是定常的,再对任意运动和高斯白噪声作用下的机翼进行建模。其次采用了蒙特卡罗仿真来求解随机微分方程的数值解,根据数值解结果进行统计分析,计算出最大Lyapunov指数。最后得出：在随机激励作用下机翼的动力学行为与确定性颤振相比有很大差异,同时随机颤振点提前于确定性颤振点。     

基于普通分离原理的制导/估计综合设计方法

现有的先进制导律研究常常分离设计最优估计器和最优制导律,但是这种分离设计没有被证明是有效和最优的设计方法.本文基于普通分离原理(GST),提出一种制导/估计综合设计方法.首先,将拦截器反导作战模型考虑为一类非线性、非高斯追逃拦截问题,建立了噪声环境中追逐-逃逸对策模型;其次,引入追逃未达集概念,利用几何方法将估计器设计...     

柔性航天器大角度操纵的直接输出反馈控制

 本文研究了柔性航天器大角度操纵的控制问题,提出了直接输出反馈控制方法。证明了通过输出的线性反馈,用少量的控制器可以达到柔性航天器的渐近稳定调节。同时给出了所需控制器数目及其设置条件,并给出了直接输出反馈控制所对应的最优指标,从而实现了利用少量控制器控制高维非线性系统。     

基于轨迹成型的攻击角度与时间控制

假定所成型的导弹飞行轨迹由圆弧段和直线段构成,直线段经过目标点且满足导弹末端攻击角度的要求,圆弧段起始于导弹初始位置且与直线段相切于待定的点,该点由指定的导弹攻击时间通过迭代算法得到。给出了可行的攻击时间范围。在轨迹成型的基础上,提出一种新的虚拟目标轨迹跟踪控制方法：在圆弧段提出一种前馈加反馈的复合控制方案,在直线段提出一种带角度控制的比例导引方案。该方法是一种几何方法,易于工程实施。仿真结果表明,该方法可以有效地同时对攻击角度与攻击时间进行控制。     

大小叶片轴流级反问题设计及数值模拟

 在常规轴流级流线曲率法通流设计和任意中弧线叶型造型方法的基础上,引入了适合于大小叶片的当量扩散因子叶型损失模型,发展了用Miller-Lewis-Hartmann(M-L-H)模型分别计算大叶片和小叶片激波损失的复合激波模型,制定了大小叶片装配方法,建立了大小叶片通流反问题设计系统。用该系统对某级增压比为2.20的单级高负荷后掠风扇进行了后掠和前掠大小叶片改型设计。经计算流体力学(CFD)检验,维持后掠造型的改型,在不提高设计点增压比的条件下,级绝热效率相当,流量和失速裕度都得到了提高;而大小叶片结合前掠的改型,当考虑单排静子的最大载荷将设计级增压比提高至2.31时,级绝热效率略微降低约0.3%,流量略减,失速裕度则显著提高。算例也表明通流反问题设计系统适合于大小叶片轴流级的设计。     

机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响

为了研究机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响,针对某复合式自转旋翼机,建立了基于状态空间法描述的非线性全量方程数学模型。该模型包含自转旋翼、机身、螺旋桨、机翼和尾翼的气动模型、动态入流模型和稳定性分析模型。运用该模型对比研究了样例自转旋翼机和样例复合式自转旋翼机的纵向稳定性。研究结果表明：机翼的增加对于浮沉模态和短周期模态稳定性是有利的;对于旋翼转速模态稳定性是不利的,在设计复合式自转旋翼机时可以考虑增加旋翼桨尖配重来提高此模态的稳定性。机翼的纵向位置对自转旋翼机的纵向稳定性有显著影响。在机翼纵向位置能满足配平约束条件下,机翼纵向位置越靠后,迎角稳定性越好,但旋翼转速稳定性越差。在设计复合式自转旋翼机时,机翼纵向位置的选择要综合考虑这两个因素进行折中。     

高阶系统的降阶控制研究

本文根据线性随机系统的最优控制理论较详细地给出了利用优化技术对高阶系统进行降阶控制的理论分析,并对提高整个控制系统的稳定性提出了一种改进方法.最后对飞机机翼的最简模型——自由-自由梁的振动抑制进行了具体的计算,取得了较为满意的结果。     

细长管道耦合振动频率特性及结构可靠性分析

本文针对细长流固耦合作用系统,采用弹性-声学梁模型,用“质量流”作流体变量,位移体结构变量,得出了对称的有限元耦合方程,并据此进行了实例分析。再以渗漏作为管道失效的标准,根据概率断裂力学模型,考虑循环振动应力的影响,用蒙特-卡罗法对管道失效现象进行了数字模拟,给出了不同循环数和循环应力下的失效概率。     

最小成本加快法中的优化组合方案定理及其计算机程序

本文提出了最小成本加快法中寻找多关键路线情况下的组合压缩方案的方法,并用图论中有关割集的理论进行了论证,得到了优化组合方案定理。该定理指出:在由网络计划图中的关键路线构成的子图中,如果每项作业都允许压缩或放宽作业时间,则其最小费用率完全割集中的每个正向割弧(作业)压缩单位时间,每个反向割弧(作业)放宽单位时间,则总工期以最低成本压缩单位时间。文中详细介绍了这种算法。     

Robust Control for Static Loading of Electro-hydraulic Load Simulator with Friction Compensation

Load simulator is a key test equipment for aircraft actuation systems in hardware-in-the-loop-simulation. Static loading is an essential function of the load simulator and widely used in the static/dynamic stiffness test of aircraft actuation systems. The tracking performance of the static loading is studied in this paper. Firstly, the nonlinear mathematical models of the hydraulic load simulator are derived, and the feedback linearization method is employed to construct a feed-forward controller to improve the force tracking performance. Considering the effect of the friction, a LuGre model based friction compensation is synthesized, in which the unmeasurable state is estimated by a dual state observer via a controlled learning mechanism to guarantee that the estimation is bounded. The modeling errors are attenuated by a well-designed robust controller with a control accuracy measured by a design parameter. Employing the dual state observer is to capture the different effects of the unmeasured state and hence can improve the friction compensation accuracy. The tracking performance is summarized by a derived theorem. Experimental results are also obtained to verify the high performance nature of the proposed control strategy.