智能材料结构在航空领域中的应用

最早开展智能材料结构研究的就是航空领域.随着航空科学技术的飞速发展,对飞行器的结构提出了轻质、高可靠性、高维护性、高生存能力的要求,为了适应这些要求,必须增加材料的智能性,使用智能材料结构.     

曲宁松 特种加工技术专家

<正>曲宁松Qu Ningsong长江学者特聘教授Chang Jiang Scholar南京航空航天大学教授、博士生导师Professor and Doctoral Supervisor of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics随着航空制造业的不断发展,电化学加工技术已被广泛应用。首先请您简单介绍一下电化学加工技术及装备在国内的发展和应用现状,以及与国外的主要差距表现在哪些方面?     

简讯

两个航空科技重点实验室建设即将启动　　航空工业总公司将投资３０００万元在南京航空航天大学建立航空电源和智能材料与结构重点实验室。其中,航空电源重点实验室建设总投资为１８００万元,主要用于购置、配备高水平的仪器设备,将重点建设计算机仿真、航空电源系统、飞机配电系统、电力电子技术、结构工艺等５个实验研究单位;智能材料与结构重点实验室建设总投资１２００万元,主要用于购置、配备高水平的材料／结构环境试验设备和材料／元件的制备及集成设备,重点建设自适应机翼和旋翼、飞机结构健康监控、结构减震降噪、材料制备、…     

MEMS技术在智能航空发动机中的应用研究现状及前景

利用MEMS(micro-electro-mechanical system)体积小、质量轻、集成度高等特点,将该技术用于航空发动机,可以更好地实现对发动机的流动、燃烧过程进行主动控制、对关键结构部件的损伤以及滑油系统健康状态进行监测等方面的功能,进而实现航空发动机的智能化.为了实现MEMS在航空发动机上的应用,一方面是提高MEMS自身适应航空发动机环境的能力;另外一方面则需要开展其和航空发动机的兼容性设计及研究.随着MEMS技术的不断发展,它必将是推动航空发动机发展的一个重要新技术.      

钱跃竑 流体力学专家

钱跃竑Qian Yuehong长江学者特聘教授Chang Jiang Scholar上海市应用数学和力学研究所教授、博士生导师Professor and Doctor Advisor of Shanghai Institute of Applied Mathematics and Mechanics:20多年来,您在流体力学领域从事了深入的研究,请您谈谈近年来的研究成果。钱跃竑:从普林斯顿大学应钱伟长先生的热情邀请回到上海大学工作,已有7年多时间。除了继续研究和思考一些基本问题外,更多的是在做格子玻尔兹曼方法的应用和拓展方     

智能材料在飞机结构上的新近应用研究

论述了智能材料及结构在航空上的近期应用研究,包括当前研究的重点、致动器材料发展简况、智能材料、结构在飞机及直升机上应用的研究实例、存在的问题及建议。     

蒋成保材料学专家

():您长期从事智能材料(如巨磁致伸缩材料、形状记忆合金等)相关方面的研究工作,请您谈谈智能材料的应用和发展. 蒋成保:智能材料是能感知热、力、磁、电等外界环境并产生位移等驱动效应的一类重要功能材料.智能材料在国防建设和民用高技术领域都具有重要应用,其发展水平集中体现了一个国家的总体科技水平和竞争力.因此,"智能材料与结构技术"已经被列为《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006～2020年)的三大前沿新材料技术之一. 智能材料主要包括形状记忆合金、磁致伸缩材料和压电材料等,将在航空领域开始发挥重要作用.如在新一代智能飞机上采用形状记忆合金制作的智能机翼,飞行过程中遇到涡流或强烈逆风时,将能像鸟儿的翅膀那样灵活改变形状,使飞机保持平稳飞行.     

孟光 著名机械系统与振动专家

您一直致力于振动分析与控制、旋转机械转子动力学、智能材料与结构等方面的研究，请您谈谈目前这些研究的进展.     

复合材料固化过程智能化技术及智能材料与结构体系

复合材料以其优良的性能而被广泛应用于航空、航天、军工等重要领域 ,但其成型过程难以控制 ,生产成本高。建立智能化在线监控系统 ,有效地调整生产工艺、科学设计 ,可提高生产质量 ,降低成本。除生产工艺智能化外 ,还需建立材料结构的智能化体系。本文介绍了复合材料智能制造和生产系统 ;智能材料与结构 ;智能材料工艺与结构系统中的传感器及人机界面在智能材料工艺与智能材料结构中的应用。     

面向飞行器结构的健康监控技术研究现状

随着航空科学技术的飞速发展,大量新型材料和先进工艺的应用,现代飞行器结构外形、结构形式具有越来越复杂的趋势,传统的结构损伤监测与结构可靠性设计面临着新的挑战。结构健康监控技术采用先进的传感器在线监测结构响应,实时获取结构健康状态,评估结构剩余寿命,制定飞行器结构维修决策,是确保服役飞行器安全可靠运行的必要手段。综述了结构健康监控技术的研究进展、应用场合与发展历程,包括结构健康监控系统组成以及基本原理、基于超声导波的全局损伤诊断技术、基于光纤传感的结构状态感知技术、局部敏感区域损伤诊断技术、多传感器融合诊断技术、结构健康评估技术等,展望了面向飞行器结构健康监控技术的发展趋势。     

单纯利 发动机航空计量技术专家

<正>单纯利Shan Chunli中航工业发动机首席技术专家Aero-Engine Chief Expert of AVIC中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司研究员级高级工程师Researcher of AVIC Shenyang Liming Aero-Engine(Group)Corporation Ltd.:您致力于航空发动机测量技术研究,完成了多项科技攻关项目月前航空发动机整体叶盘测量中面临的主要挑战有哪些?可从哪些方面予以解决?单纯利:整体叶盘作为发动机典型的整体、弱刚性、复杂结构零件,由叶片与压气机盘一体加工而成,每     

基于健康监测的飞机结构寿命预测技术

飞机结构健康监测技术在飞机的结构设计、飞行及维护过程中发挥着重要作用,该技术可用于结构健康状况预判、辅助维修与维护决策。本文首先介绍了当前结构健康监测的概念及其适用范围,讨论了结构健康监测相关规范要求,以F-35 和A400M 为例分析了国外飞机结构健康监测技术的典型工程案例,并给出了典型飞机单机跟踪和寿命控制、某老龄飞机载荷谱实测及寿命预测,讨论了基于裂纹的监测方法研究及限制其应用的主要因素。在此基础上,提出了飞机结构健康监测系统设计的主要思路,给出了寿命预计的基本流程,阐述了其中控制点选择、飞参筛选、载荷/应变方程构建、损伤计算及寿命评估、结果输出及方程验证等主要环节。最后,对航空领域未来开展结构健康监测智能化研究进行了展望。     

蒲小勃 航电系统总体综合技术专家

<正>作为航电专业总师,您带领团队在航空电子系统设计与综合技术领域取得了突破性进展,填补了国内空白。请您与我们分享一下近年来的科研成果及其应用情况。蒲小勃:近20年来,成都飞机设计研究所在航空电子技术研究方面,一直致力于军用航空电子技术开发研制工作,取得了显著成果。在航空电子技术发展过程中,我     

复合材料飞机结构健康监测系统的若干问题探讨

针对飞机复合材料结构状态监测技术,从结构健康监测系统、结构健康监测研究对象和损伤识别方法,以及复合材料飞机的结构设计和结构健康监测系统三方面之间的关系进行阐述。分析了复合材料飞机结构健康监测系统的发展趋势,并讨论了制约该技术发展的因素。     

探索智能装配技术,助力大飞机腾飞——访南京航空航天大学机电学院教授黄翔

正黄翔HUANG Xiang南京航空航天大学机电学院教授Professor,College of Mechanical and Electrical Engineering,Nanjing University of AeronauticsAstronautics飞机装配工程研究中心主任Director of the Aircraft Assembly Engineering Research Center教授、博士生导师。从事飞机装配、数字化测量和智能制造等领域的教学和科研工作。近年来,主持国家自然科学基金、"863"重大专项、工信部民机专项、大型客机攻关、航空基金、国家型号工程等科研项目20余项。在飞机装配和数字化测量等领域取得了具有自主知识产权的创新性成果:将数字化测量技术引入飞机制造领域,研发了飞机零部件检测、全机外形和水平测量系统;将数字化测量和飞机装配相结合,开展了基于实测数据的飞机装配,研制了集全向移     

结构健康监测系统及其应用

航空、航天器结构在长期飞行过程中，由于疲劳、腐蚀、材料老化以及高空中的环境等不利因素的影响，不可避免地产生损伤积累，甚至发生结构损坏并因此导致航空、航天器坠毁等突发的严重事故，造成无法挽回的伤害。因此，对航空、航天器结构进行适时的健康监测不容忽视。     

结构健康监测

正结构健康监测作为故障预测与健康管理技术在结构领域的具体应用,最初主要对结构载荷进行监测,目前正向结构损伤监测、损伤定位、结构寿命预测等方面发展,逐渐发展至使结构具有损伤自修复、自保护的功能。     

航空发动机健康评估技术综述

健康评估技术是航空发动机健康管理的关键技术之一。详细阐述了航空发动机健康评估的研究内容,重点分析了发动机气路性能、结构以及机械系统健康评估的特点,并指出了开展航空发动机健康评估关键技术研究的重要性。     

航空航天智能材料与智能结构研究进展

智能材料作为新兴多功能材料,能够实现结构功能化、功能多样化。智能结构是在结构中集成智能材料作为传感器和驱动器,使结构除了具有承载、传力、连接等功能外,还具有自感知、自诊断、自驱动、自修复等能力,以更好地适应外界环境的变化,可显著提升航空航天架构的性能。目前智能材料与智能结构已成为航空航天架构减重增效研究的重点。根据国内外智能材料和结构的研究进展,综述了压电材料、铁磁材料、形状记忆材料、智能复合材料等智能材料的发展;讨论了智能结构的研究及应用前景,包括自诊断智能结构、自修复智能结构和减振降噪智能结构;最后,指出了智能材料与结构当前面临的一些挑战性问题,展望了其在航空航天领域的应用前景。     

复合材料结构设计专题学术研讨会在西安召开

中国航空学会结构设计及强度专业委员会与中航一集团 60 3所于新千年五月下旬在西安联合组织举办了“复合材料结构设计”专题学术研讨会 ,特别邀请了美国 Stanford大学航空系 Fu- kou chang教授进行讲学活动。会议主要研讨专题包括 :复合材料结构低能冲击损伤的分析方法 ;复合材料结构损伤容限设计方法 ;复合材料结构健康监控的分析设计原理以及最新研究动态。与会代表 30余人 ,主要来自我国主机研究所的结构设计工程师。研讨会上 ,还就复合材料结构设计当中的诸多细节问题进行了广泛、深入研讨。对于促进我国飞机复合材料结构设计技术交流…