航空发动机振动环境谱统计归纳方法及振动试验台复现

为满足航空发动机及机载产品研制过程贴近使用环境的振动考核试验需求,需根据发动机实测振动数据给出振动考核试验所需的输入谱图。依据GJB/Z 126-99中给出的环境测量数据归纳方法,建立了发动机实测振动环境谱统计归纳方法并通过程序实现。利用发动机多架次实测试飞振动数据统计归纳得到发动机测点位置的振动实测谱。基于能量等效及信号频域特征分布一致原则,将归纳得到的实测谱转化为可用于振动台输入的振动环境谱,并在振动台上进行了振动信号的复现试验。结果表明：振动台输出信号与发动机实测振动信号频域分布特征一致,在统计频率带宽范围内振动总量最大相差5.7%,证明了转化方法是合理的,为航空发动机机载设备贴近使用环境的振动考核试验方法提供了真实的输入谱图。     

机载设备可靠性试验实测振动数据归纳方法研究

根据产品可靠性大纲的要求，要制订可靠性验证试验计划，确定振动试验条件。由于可靠性验证试验的最大应力明显低于振动环境试验量值，这就提出了一个问题：怎样从实测振动数据来制订可靠性验证试验的振动条件。本文的目的就是研究机载设备可靠性试验条件实测振动数据的归纳方法。具体研究了：ａ．区域平均法；ｂ．峰值包络降低法，分直接下降６ｄＢ和９ｄＢ两种情况；ｃ．等效１／３倍频程带包线法。最后将这三种方法四种情况的结果     

基于时-频分析的机载武器振动环境应力研究

对某型模拟弹挂飞实测数据进行了振动环境试验的归纳和剪裁,获得了挂飞和机动飞行环境试验谱形。基于小波变换方法对机动飞行时极值振动应力的出现时刻和持续时间进行了时-频分析,提出了合理确定环境试验时间的新思想。与现行标准相比,本方法可以使环境振动的试验时间大大缩短。     

外弹道数据处理中航向角精确计算方法

针对国内靶场在外测事后数据处理中航向角计算存在的问题，深入分析了传统计算方法存在的缺陷，提出了两种新的航向角计算方法——坐标法和速度法，并提供了两种方法的算法和模型。在理论分析的基础上，采用实测数据对新旧三种方法比较分析，最后验证速度法是目标瞬时航向角最佳计算方法。     

航空发动机外部附件振动试验载荷谱编制

编制准确有效的航空发动机附件系统振动试验载荷谱是提高振动环境试验有效性,从而提高附件可靠性的关键手段。 针对行业中采用的振动环境试验载荷谱不能准确考虑实际发动机外部振动环境特征,严重影响振动环境试验有效性的现状,基于 涡扇发动机外部振动环境实测数据,采用离散频谱校正技术和工程截取法将简谐与随机2类振动信号进行分离,并充分考虑振动 环境的非确定性和多工况影响,统计归纳获得2类振动信号的上限值,划分频段并简化实测谱,编制适用于共振驻留试验的简谐 振动试验载荷谱和随机振动试验的随机振动试验载荷谱。结果表明：采用离散频谱校正技术对简谐振动信息具有良好的识别精 度,在强噪声影响下幅值识别误差仍控制在5%以内;采用工程截取法提取随机振动组分具有较高的效率;频谱分频段简化编制载 荷谱的方法既能保留振动能量的频域分布特征,又具有良好的工程应用便捷性。基于实测振动数据所编制的载荷谱能够为航空 发动机外部附件的振动环境试验提供关键输入。     

冷轧带钢轧制压力分布计算

利用经典轧制力模型和轧辊压扁模型，考虑二者的耦合推导出考虑轧辊压扁半径的轧制力显示计算公式，在此基础上开发了基于影响函数法的冷轧带钢轧制压力分布计算程序，并用该程序结合实际生产中的采样数据模拟计算了HC冷轧机各道次的轧制压力分布和总轧制力，将所得计算结果与现场实测数据进行比较。结果表明：所得轧制力计算结果与现场实测数据平均值相近，轧制压力分布与实际相符，为HC轧机板形控制提供了一种计算轧制压力分布的有效方法。     

随机振动环境测量数据归纳方法研究

 2000年实施的GJB/Z126-99《振动、冲击环境测量数据归纳方法》提出的统计容差法是振动数据归纳从传统的上限包络法到从统计概念上进行归纳的飞跃。但其理论上不够完善，在给定置信度和一定概率下给出的容差系数存在偏差。本文分析了GJB/Z 126-99给出的容差上限系数偏差的原因，并对服从正态分布的随机变量，以子样的均值和标准差为依据，得到在一定置信度，一定概率下随机变量的正确的上限系数公式，用来估计振动环境条件。     

采用工作模态识别法进行模态分析

对于一些大型工作结构 ,有时很难测得输入信号 ,只能单独利用实测响应数据进行工作模态识别。本文针对工程实际中的这一情况 ,首先利用响应间互相关函数同脉冲响应函数在表达形式上的相似性 ,推导出了多参考点时域工作模态复指数法 ,继而又从响应间的互相关函数入手 ,推导出了多参考点频域工作模态识别法。最后采用一飞机模型对这两种方法进行了试验验证 ,并将所得结果做了对比分析 ,结果表明 ,两种多参考点方法都能较有效地单独从实测响应数据提取结构的模态参数 ,且频域工作模态识别法比时域工作模态复指数法识别精度更高。     

基于OpenGL的飞机飞行实测数据可视化研究

为实现飞机飞行历程实测数据的可视化,并检测飞行数据是否满足飞行大纲要求,运用OpenGL (Open Graphic Library)技术,研究了飞机的三维模型建模方法、特殊场景的生成技术和三维模型的实测数据驱动;建立了飞机的三维模型和飞行场景.基于飞行实测数据驱动方式,实现了飞机飞行历程数据的多视角可视化,直观地再现...     

同时距离对准和相位补偿

在ＩＳＡＲ距离对准频域法的基础上,提出了一种新的ＩＳＡＲ运动补偿法。它将距离对准和相位补偿同时进行,因而能够简化运动补偿环节,减少运动补偿计算量。从理论上证明了所采用的相位补偿法与多普勒中心跟踪法是等效的。最后利用ＩＳＡＲ外场实测数据和微波暗室数据进行了验证,并且考察了所述方法的噪声性能。     

采用BP网络辨识航空发动机数学模型

运用ＢＰ网络和实测数据作为学习样本，对某型航空发动机的数学模型进行了辨识研究。辨识模型输出的结果与实测数据比较误差较小。这种方法收敛速度快、精度高，结果表明用ＢＰ网络辨识方法能够得到比较精确的发动机数学模型。     

过载法测定飞机的起飞／着陆特性

通过理论推导，给出了通过机载过载传感器测量值获得飞机起飞／着陆性能的方法。同时在理论推导的基础上，使用某型飞机的实测数据进行了计算对比，验证了该方法的正确性。分析证明，过载法是一种简便可靠并且易行的方法。     

基于时序模型的颤振预测技术研究

本文主要研究了颤振边界预测应用技术,针对湍流激励下的结构响应数据,采用遗忘因子最小二乘法建立时序模型,结合Jury稳定性判据构造不同飞行速度下的稳定性参数,通过外推得到颤振临界速度预测结果。以仿真试验为例,讨论了临近边界速度大小和响应数据时间长度等因素对预测精度的影响。最后结合颤振风洞试验实测数据验证了该方法的合理性和工程实用性。     

判别金属材料疲劳试验中异常试验数据的一般方法

在金属疲劳试验中,有时会出现一个或多个明显小于或大于其它数据的异常数据。查找导致这些异常数据的原因是很困难的,难以直接剔除。通常,相关文献只简要地提供基于统计学的识别异常数据的判据。为了帮助数据分析人员更好地理解这些统计判别方法,在处理金属疲劳试验数据时更好地运用统计判别方法,对分布于各文献中的统计判别法进行了归纳整理,并给出必要的推导过程和公式,最后对所列统计判别法进行总结,介绍各方法的优势和不足,并给出建议。     

频率分析中正弦和随机的分离与判辨

近几年来,由于产品的不断更新和发展,迫切要求掌握其振动环境,以便采取措施,确保产品在使用时的安全、可靠。这种振动环境,目前主要是通过振动实测获得的。振动实测人体可分为三个步骤:(1)用磁带机录下产品在使用过程中所产生的振动讯号;(2)将记录的振动讯号进行频率分析;(3)应用数理统计方法将分析数据进行归纳,最后得出振动环境条件。正弦与随机的分离与判辨是频率分析中经常碰到的一个技术环节。简介如下。     

飞机附件寿命分析方法研究

归纳了使用参数估计及分布假设检验理论确定飞机附件数据分布模型的方法。该法建立在模型理论数据与实际样本数据之间统计分析的基础上,有效性较好。同时,经实例验证该方法在实际应用中是有效的。     

空心涡轮叶片复杂陶芯弯扭变形分析方法比较

陶芯作为熔模铸造空心涡轮叶片的内腔转接件,其弯扭变形程度直接关系到空心涡轮叶片的壁厚尺寸精度。为了研究陶芯制造过程中出现的弯曲和扭曲变形,首先,借鉴叶片给出了陶芯弯曲变形和扭曲变形的定义,并根据陶芯结构特点研究了陶芯弯扭变形的计算方法,包括基于轮廓线的弯扭变形计算方法:主动轮廓模型法和样条拟合轮廓线法,与基于数据点的弯扭变形计算方法:凸包算法、二维配准算法和距离权值算法。然后,分别通过仿真与实测数据比较了5种算法,结果表明:样条拟合轮廓线法具有更高的稳定性和精度。     

无偏权值匹配融合定位算法研究

近距离布站跟踪的设备测量数据在进行弹道定位数据处理过程中,不可避免地会因张角太小导致最小二乘等常规的数据综合处理方法失效或计算结果失真情况。本文提出了一组基于方向余弦法的动态精度无偏权值匹配的定位模型及算法,可以有效避免因张角太小导致算法失效的问题。实测数据处理过程和结果证实,该算法对定位数据能有效确定,保证了弹道计算结果的可靠性。     

飞机实测环境温度数据处理方法研究

可靠性试验所使用的综合环境应力,决定着可靠性试验的有效性。准确的综合环境应力来自于飞行测试,如何将实测数据转换成试验应力,要解决一系列数据处理技术问题。本文参考国外资料及GJB899-90《可靠性鉴定和验收试验》编制试验剖面的基本思想,建立了一种完整的军用飞机实测温度数据转换为综合环境应力的方法。利用实测的飞机舱温数据,对提出的数据处理方法进行了检验,结果满足可靠性试验对温度试验应力的精度要求。此处理方法可直接应用于工程实际,编制军用飞机可靠性试验剖面。     

飞机舱温实测数据处理方法研究

 基于国外有关资料及GJB8992905可靠性鉴定和验收试验6 编制试验剖面的基本思想, 提出了一种军用飞机舱温实测数据转换为综合环境应力的方法, 并利用实测的飞机舱温数据, 对提出的数据处理方法进行了验证, 验证表明此方法满足可靠性试验对温度试验应力的精度要求并具有较强的工程适用性。