民用运输类飞机结构修理的分类与审批

为明确民用运输类飞机结构修理适航要求,对国内外适航规章、程序及民机制造商制定的修理手册进行了研究。总结了适航规章对修理的定义和分类要求,以及民机制造商对结构修理种类的划分方法。对比分析了国际主要民航局及民机制造商对超出持续适航文件的结构修理的审批方式。针对国内缺乏结构重要修理和一般修理分类标准的问题,制定了重要修理的判断标准,保证了超出持续适航文件的结构修理分类的准确性和审批的及时性。     

通用飞机复合材料胶结修理规范与适航要求

分析了国内外适航规章对通用飞机复合材料修理的适航要求,复合材料胶结修理基本理论与有关规范,复合材料发现损伤后从修理设计直到适航批准流程。     

维修单位持续监督与检查：谈建立维修单位档案

中国民用航空规章第145部（CCAR145部）《民用航空器维修许可审定的规定》中对维修一词的定义为“指对航空器或航空器部件所进行的维护、翻修、修理、检查、更换、改装或排放等。”维修单位，顾名思义，就是指为完成上述维修定义中所指定的工作而组成的组织机构。它是航空器使用中必须得到适航部门的批准后实施维修作业的单位，是持续适航管理中不可缺少的部分并占据着十分重要地位。按照CCAR145部的规定，对维修单位的审定包括了5个阶段的工作，即：申请、受理、审查、颁证和监督检查。其中作为适航部门最为重要的工作就是维修单位取得…     

民机结构修理设计与批准流程研究

针对航线上使用的民用飞机结构修理问题,从修理设计及适航要求两方面出发,提出了能够同时满足工程要求和适航要求的一体化流程,可有效提高修理设计效率及修理请求的响应速度。     

基于运输类飞机适航要求的外场结构损伤快速处理方案

在深入解读运输类飞机适航标准的结构适航要求基础上,明确了次要结构和主要结构失效对飞机适航的影响以及外场结构损伤处理要求,指出了允许损伤限制、临时修理和永久修理的适航要求。在此基础上,根据结构种类、损伤程度、损伤位置以及飞机许可停场时间等因素,提出了一种满足运输类飞机适航要求的外场结构损伤快速处理方案。     

大型飞机公共航空运输承运人修理管理政策研究

通过梳理CAAC和FAA法规与规范性文件,对法规修订后重要修理管控要求变化和航空公司对超持续适航文件一般修理的批准程序建立进行研究,提出航司面临的问题,给出相应的管理建议,为局方、航空公司完善其管理措施提供参考。     

中美“批准放行证书／适航批准挂签”的对比研究

“批准放行证书/适航批准挂签”是国际上通行的用来控制、管理和鉴别民用航空产品和零部件适航状态的重要文件。“批准放行证书/适航批准挂签”在我国通常简称为038表;美国则通常将其“批准放行证书/适航批准挂签”简称为8130-3表。目前,中、美两国适航当局都制定了相应的适航程序(美国称指令)或咨询通告来指导局方监察员、委任代表正确的填写和使用“批准放行证书/适航批准挂签”,从而对民用航空产品和零部件进行科学、严格、有效的适航管理,防止不适航的产品和零部件,特别是“黑航材”装上民用航空器,造成对飞行和公众安全的威胁。     

超出持续适航性文件(超手册)修理的适航审定研究

对比了中国民航局(CAAC)和美国联邦航空局(FAA)对航空器及其零部件在维修过程中出现的超出持续适航性文件(超手册)修理的适航管理要求,对超手册修理的批准形式进行了分类。并通过对比分析国内主要航空公司对超手册修理的一般要求和管理程序,总结出当前国内对超手册修理存在的主要问题和管理要点,提出了相应的规范要求和管理流程的建议,对超手册修理的管理具有借鉴意义。     

CAAC批准或认可的超规范修理研究

对CAAC航空营运人申请审批超规范修理方案进行了多维度分析,讨论了超规范修理方案本身所具备的部分属性,列出了CAAC/FAA/EASA对超规范修理方案的审批要求,介绍超规范修理方案向持续适航文件的转化,最终界定出TC/STC提供的超规范修理方案明确且实用的范围及判断方法,同时针对超规范修理方案的审批流程给出了优化改进的建议。     

基于S1000D的国产民机结构修理手册开发研究

根据结构修理手册编制的顶层要求和飞机的运行支持要求,研究了结构修理手册的初始适航审定要求和开发支持条件,包括编制与管理体系建设要求、体系建设流程、结构修理手册的输入数据分析,旨在为采用S1000D标准进行国产民机结构修理手册的编制和管理提供参考。     

ν-gap度量及其在飞行控制律评估中的应用

 传统控制律评估方法主要用于单输入单输出（SISO）系统，且对模型参数摄动考虑不够全面,针对这些不足，研究了ν-gap度量方法。在介绍系统广义稳定裕度相关概念的基础上，给出了ν-gap度量的定义、特点和性质以及近似摄动模型的计算，提出ν-gap度量评估控制律的步骤。实例结果表明，该方法不仅克服了上述传统评估方法的缺陷，而且还有根据所求的各摄动影响情况忽略影响小的元素，以减少计算量及可以找到最坏情况下的参数摄动组合等优点。     

基于飞机油箱模型形状特征油量测量切片步长选择方法研究

 在分析飞机数字式油量测量过程中目前广泛使用的切片法油量测量原理的基础上,针对现有的定步长切片法无法得到准确、可靠的燃油质量特性数据库的缺陷,结合对飞机油箱模型形状特征的分析,提出了基于飞机油箱模型形状特征的油量测量切片步长选择方法。此方法包括切片步长整体和局部选择两个过程,整体选择以实现相邻两切片平面所夹油箱模型体积近似相等为目的来确定切片步长,以体现油箱模型截面整体变化规律;局部选择以设计切片平面与截面突变平面重合或尽可能接近的方式,突出油箱截面的局部变化特征。实验结果表明：该切片步长选择方法较定步长方法能够建立更为合理、可靠的燃油质量特性数据库,从而提高了油量测量精度。     

Integrated Entry Guidance for Reusable Launch Vehicle

A method for the implementation of integrated three-degree-of-freedom constrained entry guidance for reusable launch vehicle is presented. Given any feasible entry conditions, terminal area energy management interface conditions, and the reference trajectory generated onboard then, the method can generate a longitudinal guidance profile rapidly, featuring linear quadratic regular method and a proportional-integral-derivative tracking law with time-varying gains, which satisfies all the entry corridor constraints and meets the requirements with high precision. Afterwards, by utilizing special features of crossrange parameter, establishing bank-reversal corridor, and determining bank-reversals according to dynamically adjusted method, the algorithm enables the lateral entry guidance system to fly a wide range of missions and provides reliable and good performance in the presence of significant aerodynamic modeling uncertainty. Fast trajectory guidance profiles and simulations with a reusable launch vehicle model for various missions and aerodynamic uncertain-ties are presented to demonstrate the capacity and reliability of this method.     

二维翼段颤振的μ控制

 采用超声电机作为作动器来实现含控制面的翼段颤振鲁棒抑制。针对作者设计的二维翼段颤振主动抑制系统，通过理论与实验相结合的方法，建立了考虑沉浮方向阻尼和作动器模型参数不确定性的控制系统模型，设计了μ控制器，并对控制器做了降阶处理。数值仿真和风洞试验表明，μ控制器可有效地抑制颤振的发生，将颤振临界速度提高23.4%。相对于H_∞控制器，μ控制器的控制效果和鲁棒性更好。     

The effect of inlet conditions on the flow and heat transfer in multiple rotating cavity with axial throughflow

This paper discusses experimental results from two different build configurations of a heated multiple rotating cavity test rig.Measurements of heat transfer from the discs and tangential velocities are presented.The test rig is a 70% full scale version of a high pressure compressor stack of an axial gas turbine engine.Of particular interest are the internal cylindrical cavities formed by adjacent discs and the interaction of these with a central axial throughflow of cooling air.Tests were carried out for a range of non-dimensional parameters representative of high pressure compressor internal air system flows(Re up to 5×106 and Rez up to 2×105).Two different builds have been tested.The most significant difference between these two build configurations is the size of the annular gap between the(non-rotating) drive shaft and the bores of the discs.The heat transfer data were obtained from thermocouple measurements of surface temperature and a conduction solution method.The velocity measurements were made using a two component,LDA system.The heat transfer results from the discs show differences between the two builds.This is attributed to the wider annular gap allowing more of the throughflow to penetrate into the cavity.There are also significant differences between the radial distributions of tangential velocity in the two builds of the test rig.For the narrow annular gap,there is an increase of non-dimensional tangential velocity V/Ωr with radial location to solid body rotation V/Ωr=1.For the wider annular gap,the non-dimensional velocities show a decrease with radial location to solid body rotation.      

Abnormal Shape Mould Winding

为解决网格化芯模的缠绕问题,本文提出了复合材料面片缠绕机理;接着详细分析了面片缠绕过程中的芯模凹曲面上纤维滑线和架空现象,应用微分几何曲面理论和空间几何理论,提出判据及其解决方案;最后,针对飞机发动机进气道的缠绕成型,编制缠绕控制程序并进行相应的实验,验证了面片缠绕方法的可行性。     

基于H∞性能指标的质量矩拦截弹鲁棒控制

 以所建立的质量矩拦截弹数学模型为基础，利用微分几何的反馈线性化理论，得到一个解耦线性系统，考虑到拦截弹的鲁棒性要求和3个滑块的协调控制问题，提出采用双回路的设计方法，内回路采用线性二次调节器（LQR），外回路采用考虑混合灵敏度问题的H_∞控制设计。仿真结果证明了该方法动态性能满足设计要求，同时对系统参数的不确定性具有较强的鲁棒性。     

航空发动机管路测量数据分割方法

 为了提高航空发动机管路测量数据的反求建模效率,提出了一种区域增长分割算法。该方法主要是利用管路表面在曲面索引系数映射、主曲率映射、高斯映射上的特性,并基于均值漂移算法和遗传算法提出了区域分割算法中种子区域的选择策略。然后利用区域增长分割方法实现了对管路测量数据的分割。经过仿真和实测数据验证,所提管路分割算法具有较好的分割质量和效率。     

航天器返回地球的气动特性综述

航天器返回地球的飞行过程中,气动特性是实现将宇宙飞行速度减到落地前速度、保证再入飞行得到有效控制以及再入防热安全可靠的关键因素。针对简单旋成体气动外形、半弹道式再入控制、烧蚀防热类返回航天器,综述了返回地球过程中变化的空气流域特性、航天器周围的气体绕流环境、空气与航天器作用产生的动力学与热效应等。系统地给出了该类航天器的再入气动特性参数与飞行性能的共性规律,包括:气动阻力与再入减速、气动升力与再入轨迹控制、配平攻角与飞行稳定性、气动加热与防热,以及再入过程中不同气动特性航天器、气象条件变化等对再入飞行性能的影响规律。为航天器开展返回飞行过程的跨流域气动性能工程研制提供设计参考。     

基于马赫数分布可控曲面外/内锥形基准流场的前体/进气道一体化设计

提出了一种高超声速飞行器乘波前体的外锥形基准流场设计方法,在锥面马赫数分布规律给定的条件下,通过有旋特征线法实现反设计,提高了基准流场设计的灵活性。该基准流场通过锥形"下凹"弯曲激波和波后等熵压缩波系压缩气流,可以在较短的长度内完成高效压缩。基于反正切马赫数分布外锥形基准流场设计的乘波前体具有较高的容积率,乘波特性良好且出口均匀,设计点时有黏升阻比为1.89。另外,基于该乘波前体和马赫数分布可控的内收缩进气道给出了一种双乘波的前体与进气道一体化设计方案,实现了内外流分别独立乘波,充分发挥了乘波前体和内收缩进气道的各自优势。