可靠性增长、可靠性研制试验和可靠性增长试验及其相互关系分析

论述了可靠性增长的基本概念和实现可靠性增长的各种途径,指出了可靠性研制试验和可靠性增长试验仅是产品可靠性增长工作的组成部分,是提高产品效费比的最好方法。详细阐明了可靠性增长试验与可靠性研制试验的关系和区别,指出了可靠性研制试验中最为有效的方法是高加速寿命试验。     

发动机连杆的可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论了发动机连杆的可靠性灵敏度设计问题,提出了可靠性灵敏度设计的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对连杆可靠性的影响,为连杆的可靠性设计提供了理论依据。      

基于经典法的装备可靠性设计分析技术

从装备可靠性建模、装备可靠性分配、装备可靠性预计、装备可靠性分析、装备可靠性设计等方面介绍了经典法的基于经典法的装备可靠性设计分析技术。     

机载雷达可靠性设计与试验

在简要说明机载雷达可靠性研究的意义后,详细阐述了对歼击飞机火控雷达开展可靠性设计、可靠性试验、可靠性增长等工作的情况,总结了雷达研制中可靠性设计方法,并给出系统进一步提高可靠性的工作程序。     

飞行器机构可靠性分析技术及应用

针对机构可靠性进行了系统分析研究,提出了机构可靠性研究的内涵,明确了机构运动可靠性、机构强度可靠性和机构系统可靠性的内容。综合分析了机构可靠性涉及的理论和方法,初步分析了涉及不同学科的协同设计仿真的关键技术,并系统的给出了机构可靠性分析仿真软件平台方案。最后,针对某型飞机升降舵操纵机构进行了应用研究。     

机载电子产品可靠性试验实施方法研究

可靠性试验是可靠性工程的重要组成部分,本文对可靠性增长试验和可靠性鉴定试验的基本技术进行了分析和研究,明确了其内涵及实质,同时根据我国军用飞机可靠性工程研制的特点,给出了军用飞机机载电子产品的可靠性试验实施的方式和方法。     

基于SCA的综合通信导航识别系统任务可靠性研究

针对传统任务可靠性模型不能适应基于SCA架构的综合通信导航识别系统(SCA-ICNI系统)多任务通道任务可靠性分析的问题,本文首先研究了多任务通道模块的任务可靠性,简化了其可靠性模型,在此基础上,建立了一种以任务通道为基本单位的系统任务可靠性框图和数学模型,并对影响其任务可靠性的关键因素进行分析。其后,分析了在系统任务独立运行、优先级以及故障条件下的任务可靠性。最后以具体数据分析了典型波形任务在不同条件下系统的任务可靠性,比传统的CNI系统的任务可靠性有显著提升。     

可靠性增长技术及其应用

说明可靠性增长技术包括可靠性分析技术、可靠性试验技术和可靠性管理技术；介绍了在产品寿命周期的早期和后期阶段所实施的不同可靠性增长技术；进行可靠性增长工作应制定可靠性增长大纲，确定可靠性研制／增长试验产品，全面开展可靠性增长工作并重视对有关人员的培训工作。     

浅谈航空发动机可靠性工程的几个主要方面

对航空发动机产品质量管理与控制系统工程、可靠性软件系统工程和可靠性“硬件”系统工程等三个方面的可靠性工作进行了介绍。给出了产品质量管理与控制系统工程的各个管理层次;给山了可靠性软件系统工程中需要提供的有关文件报告,介绍了当前较成熟的可靠性软件库(包);介绍了可靠性硬件系统工程中所遇到的一些问题。     

大涵道比发动机可靠性特征及国产新机研制需关注的重点问题研究

根据某大涵道比涡扇发动机运营可靠性统计数据,分析总结了商用发动机可靠性特征,梳理了典型故障及可靠性影响因素,提出了国产发动机研制需要关注的可靠性重点问题。     

鲁棒技术在飞机总体设计中应用的新发展

在回顾传统鲁棒设计方法的基础上，详细论述了鲁棒技术在多学科环境中，尤其是在飞机总体设计中的应用状况和最新发展，侧重讨论了多学科鲁棒设计中的不确定性分析、敏度分析和鲁棒设计模拟，并给出了多学科鲁棒设计的一般流程。对鲁棒设计领域中的不确定性、鲁棒设计和多学科3个专业术语进行了定义，并在最后展望了鲁棒设计在工程领域的研究前景。     

涡轮盘结构概率设计体系的研究

 基于涡轮盘结构确定性设计流程,将概率设计理念融入设计过程中,发展了涡轮盘结构的概率设计流程,初步建立了涡轮盘结构的概率设计体系。以涡轮盘结构的传统设计流程为基础,提出涡轮盘结构的概率设计准则,并建立了涡轮盘的概率设计流程。以某型航空发动机涡轮盘低循环疲劳失效为例,按照文中建立的概率设计流程,将形状优化设计结果作为初始结构方案完成了涡轮盘的低循环疲劳概率设计。通过与原设计结果对比表明,按照概率设计观点进行涡轮盘的结构设计能够兼顾结构静强度性能和结构强度可靠性,在满足可靠度的前提下降低涡轮盘的质量,有效地提高其设计质量,初步验证了涡轮盘概率设计流程的有效性和可行性。     

Application of multi-objective optimization to axial compressor preliminary design

The axial compressor is one of the most challenging components for aero engine design. The highly complex and multi-disciplinary design process is built up from several separate design phases differing with respect to the number of details. Typically, meanline prediction is the first step of the aerodynamic design process where the goal is to provide a first guess and proper choice of basic design parameters. As a preliminary design procedure it is one of the most important parts of the compressor design process since a poor design decision on these parameters cannot be corrected by subsequent development efforts. The design of a compressor is always a compromise between contradicting requirements like high efficiency, low number of stages and high surge margin. This is typical for multi-criterion optimization problems requiring a high number of design analyses and a well-designed procedure for finding trade-off solutions. The paper will show how to automate a given Rolls-Royce preliminary design process in order to find Pareto-optimal trade-off solutions for design conditions. The aspect of process acceleration is also an important goal to release the design engineer from time-consuming parameter studies. Essential elements for speeding up the design process are the use of modern process integration tools, multi-criterion decision concepts, and nonlinear programming algorithms. Results will be shown based on a given Rolls-Royce compressor design for multi-objective optimization with respect to maximum efficiency, maximum surge margin, and maximum overall pressure ratio, where different deterministic and stochastic algorithms are used.     

A high-fidelity design methodology using LES-based simulation and POD-based emulation: A case study of swirl injectors

Engineering design is undergoing a paradigm shift from design for performance to design for affordability, operability, and durability, seeking multi-objective optimization. To facilitate this transformation, significantly extended design freedom and knowledge must be available in the early design stages. This paper presents a high-fidelity framework for design and optimization of the liquid swirl injectors that are widely used in aerospace propulsion and power-generation systems. The framework assembles a set of techniques, including Design Of Experiment (DOE), high-fidelity Large Eddy Simulations (LES), machine learning, Proper Orthogonal Decomposition (POD)-based Kriging surrogate modeling (emulation), inverse problem optimization, and uncertainty quantification. LES-based simulations can reveal detailed spatiotemporal evolution of flow structures and flame dynamics in a high-fidelity manner, and identify important injector design parameters according to their effects on propellant mixing, flame stabilization, and thermal protection. For a given a space of design parameters, DOE determines the number of design points to perform LES-based simulations. POD-based emulations, trained by the LES database, can effectively explore the design space and deduce an optimal group of design parameters in a turn-around time that is reduced by three orders of magnitude. The accuracy of the emulated results is validated, and the uncertainty of prediction is quantified. The proposed design methodology is expected to profoundly extend the knowledge base and reduce the cost for initial design stages.     

复合材料模具模块化、规范化、数字化快速设计研究

复合材料构件成型模具规范化敏捷设计技术是飞机数字化制造的关键技术之一。根据复合材料热压罐固化成型模具的特点,分析了模具的结构特征、设计规范以及参数化设计的可行性,提出了复合材料固化成型模具模块化和参数设计的算法,在CATIA环境下开发实现了完整的复合材料固化模具设计的功能,并进行了实例化验证,为复合材料构件模具设计提供了一个有效的方法。     

制导火箭弹制导控制系统精益设计方法

制导火箭弹在陆军未来战争中正发挥越来越重要的作用，制导控制系统设计是制导火箭弹研制的核心和难题。提出了一种适用于制导火箭弹制导控制系统的精益设计方法，将设计过程分为数据处理环节、自动驾驶仪设计环节、制导律设计环节和六自由度仿真分析环节4个部分，并将标准化和基于模型的思想体现在精益化设计软件中，从而给出了一条可以又快又好地完成系统设计的技术途径。     

飞行器翼面颤振模型设计可行性分析

颤振模型设计是动力学反问题 ,其数学实质即广义特征值问题的反演。从反演可解性的基本理论出发 ,以某型号飞机高、低速颤振模型结构设计为背景 ,提出了模型结构设计必须遵循的准则。为减少模型结构设计的盲目性 ,提供了一个实用而有效的工具 ,并以具体的数值例子 ,说明了这个设计准则的实际应用。     

复合材料中央翼上壁板结构设计

目前大部分文献关注于复合材料零件结构设计,但是复合材料零件在设计结构的同时也是材料设计,所以铺层的设计是复合材料零件关乎成败的细节设计。通过对某型民机复合材料中央翼上壁板的设计,详细阐述了复合材料零件的铺层优化设计过程,总结出了诸多有意义的实际工程应用经验。     

通用飞行器气动优化设计数字化集成平台——DIPasda

未来航空工业的发展，需要解决多学科综合设计的关键问题，为新型高性能飞行器的设计提供有力的设计方法和设计工具。DIPasda作为复杂外形设计的通用飞行器多学科优化设计平台，研制目的主要是提供一套新型通用、鲁棒、高效的优化设计架构，应用于通用飞行器工业设计环境，改善传统设计耗时低效的状况，提高新型飞行器设计的效率和精度。DIPasda平台系统包含了优化设计过程中所需用到的各类方法，主要包括数值优化算法、几何模型参数化方法、代理模型方法、高精度的学科分析工具等。通过详细介绍平台的系统架构、主要的功能模块、伴随优化设计和多目标优化设计流程，展现了DIPasda平台系统架构设计的灵活性和功能模块的完备性。最后通过优化算例展示了系统的综合优化设计能力。     

飞机设计域向工装域映射机理研究

为提高某飞机制造企业产品设计、工艺规划和工装设计的协同设计效率和响应速度,对三者之间的映射机理进行研究。首先依据企业需求,定义飞机设计域、工艺域和工装域的信息构成;然后,明确飞机设计-工艺-工装之间的有机联系,构建基于多色集合理论的分层映射模型,给出映射模型的建模原理和建模流程,从而实现飞机部件从设计特征到工装概念设计特征的映射;最后,开发了相关设计工具并在该公司某机型舱门骨架的装配工艺规划和工装概念设计中进行应用验证,为实现飞机设计-工艺-工装的一体化设计奠定了理论基础和实践基础。