工程中的飞机系统综合设计综述

飞机研制单位缺乏对飞机系统综合设计内容的全局了解导致无法提前开展有效的工作规划,研制后期综合设计主题的产生呈现出涌现性,经常需要返工并打乱研制计划,造成成本和进度问题。为解决这个问题,对工程中的飞机系统综合设计进行了综述,提出了基于系统工程的飞机系统综合设计流程,并对飞机系统综合设计内容进行了全面推演,首先识别利益攸关方期望的运行概念,然后提炼综合设计目标,最后识别飞机级综合设计内容主题及其关联技术专业;根据竞争能力等关键衡量指标,指出了最为关键的综合设计主题和相关难点。可以为飞机研制单位及其系统综合设计工程师提供有益参考,帮助其开展整机系统综合设计的全局规划,并最终实现降本提质的目标。     

基于总线测控的飞机电网络综合试验平台设计与应用

首先引入了PROFIBUS、RS-485、PXI、ARINC429等总线技术以及网络管理技术,同时,对飞机电网络综合试验平台各功能模块的设计进行了深入研究,在此基础上对飞机电网络综合试验平台进行综合,并进行了详细分析。最后,给出了综合试验平台的应用实例,结果表明,该项设计对提升航空工业大型地面试验技术和设施,特别对民用飞机适航验证和飞机级系统综合试验具有积极的现实意义。     

飞行综合控制技术浅析

现代飞机要求实现的功能越来越多,系统变得复杂了,单一的飞行控制技术已经不能满足现代飞机的可靠性要求.介绍了当今飞行控制领域中几种典型综合控制技术的应用实例,提出为了保证飞机获得期望的控制性能,在设计飞机的时候应当根据具体的控制要求选择相应的综合控制方案.     

飞机数字式供电综合控制管理技术仿真

介绍了飞机数字式供电综合控制管理系统,对系统中的各个控制装置进行了仿真器设计,为飞机数字式供电综合控制管理系统设计方案的验证和评估提供了方便,也为供电综合控制管理技术的研究提供了良好的研究平台.     

机载传感器综合设计技术特点及应用

通过阐述机载传感器综合设计技术的应用背景、概念、特点并结合系统设计的应用实例，强调飞机武器火控系统设计中采用传感器综合设计技术的必要性。     

下一代飞机热管理技术的研究热点

下一代飞机的热管理面临着热载荷增加、热沉减少的窘境,因此热管理问题越来越受到业界的关注。研究了飞机热管理技术的发展趋势,总结了下一代飞机热管理技术的三大研究热点,包括综合动力与热管理系统、蒸发循环制冷系统控制技术和定向能武器热管理技术。     

基于CAPPFramework的智能化CAPP技术

结合航空CIMS工程中飞机结构件集成化CAD/CAPP/CAM项目的研究开发 ,在CAPPFramework系统的基础上 ,深入研究了面向对象工艺知识处理技术、综合智能化技术等 ,进行智能化CAPP的应用与开发 ,实现了飞机结构件数控工艺的自动化设计 ,实现了信息集成和工艺设计与管理的一体化。     

飞机保障性

本文简述飞机保障性的重要性,探讨飞机保障性的内涵和实现途径,并介绍一些新的飞机保障性设计方法。按照武器系统保障性的定义,飞机保障性指的是飞机本身的可靠性、维修性、机内自保障能力和飞机的保障分系统保障能力的综合。保障性通过综合保障工程即综合后勤保障而实现。综合保障工程的主要任务是从使用保障的角度来影响飞机本身保障性的设计,包括提出保障性有关要求和保证其实现,以及按飞机设计所导出的使用保障要求来作飞机保障分系统的总体设计和采办。其主要工作是制订维修方案和进行保障性分析,即后勤保障分析。     

飞机设计中的系统分析和系统综合

阐述了飞机设计中系统分析和系统综合概念,指出其不同的特点,根据中外飞机设计的实践经验论述了设计决策、设计常用的方法、经验设计和创造性设计等问题。     

基于射频综合的综合航电系统介绍

本文通过对现代飞机综合航电系统与基于可编程技术的航电系统的对比分析表明，基于可编程技术的航电系统设计更加灵活，系统易于重构，系统升级更加方便，冗余度更高，大大改善了飞机的性能，提高了航电系统的可靠性，为飞机其他系统的设计提高了更大的灵活性，代表未来航电系统的发展方向。     

下一代战斗机综合环境控制/热管理系统开发现状

主要介绍了下一代战斗机在热能管理方式上的一个突破——综合环境控制／热管理系统的开发现状，下一代战斗机在设计上更注重从全机水平上考虑系统功能和效率。在这一背景下，环境控制系统的多种制冷方式联合作用，形成综合环境控制系统。更进一步，环境控制系统与热管理系统组合，形成综合环境控制／热管理系统。系统在全机范围内对热能进行管理和控制。系统考虑整个飞行包线内的设计需求，综合利用多种制冷形式和两种热沉——冲压空气和燃油，使系统在整个飞行包线内具有良好的性能，满足飞机总体需要。     

先进战斗机综合机电系统试验技术研究

从综合机电系统试验需求和技术发展方向角度出发,提出了完善战斗机机电系统研制试验辅流程的思路,阐述了综合机电系统半物理试验、机电综合控制试验及综合热管理试验等方面的必要性,研究了综合机电系统半物理试验及综合物理试验的方法,形成了先进战斗机综合机电系统试验初步规划方案。     

基于TLBM-FVM耦合的飞行器舱内热环境跨尺度预测方法

舱内热环境的有效预测是优化飞行器热控与防热设计、减小系统冗余并保障飞行器热安全的重要基础。在国家数值风洞（NNW）工程支持下,针对目前舱内热环境多尺度、多机制复合传热特点及其数值预测面临的精度与效率提升难题,发展了多区域协同推进的时空耦合模型及流/固界面的自适应分辨率识别算法,建立了基于热格子Boltzmann方法（TLBM）与有限体积法（FVM）相互耦合的舱内复合传热跨尺度预测方法,开展了典型飞行器仪器舱的综合热分析,验证了耦合方法的计算精度及效率。研究表明,相关方法可实现舱内热环境的局部精细化与整体大规模的协同模拟,用于开展整体自然对流与设备局部热量传递的多尺度数值模拟,掌握不同环境参数对舱内热质传递过程的影响规律,从而为飞行器热防护/热管理一体化设计提供重要技术支撑。     

作战飞机信息系统通用服务中间件研究

根据作战飞机数据传输的特点,对作战飞机综合信息系统进行了需求分析。在此基础上,提出了基于通用技术平台的系统的互联、互操作的体系框架。对作战飞机信息系统通用服务中间件声明管理服务和对象管理服务进行了设计,解决了作战飞机信息系统通用服务中间件的关键技术研究。该作战飞机信息系统通用服务中间件的应用将具有重大的军事价值。     

基于上下位机体系结构的飞机组合传动发电机负载管理技术研究

根据组合传动发电机试验的负载特点,总结了组合传动发电机试验负载管理的一般要求,并进行了负载系统设计、负载管理策略研究,最后通过用Labview和西门子S7-200小型PLC组成的上下位机体系结构实现了负载自动化管理并在某组合传动发电机通用试验台上成功应用.     

基于本体的航空发动机设计知识组织模型构建与分析

为实现航空发动机设计知识的集中组织与管理, 进行知识组织模型技术研究, 提出基于知识本体的知识组织模型构建方法.研究了面向航空发动机设计的知识本体的结构、设计准则、构建方法以及映射技术, 并分析了基于本体的知识组织模型的特征, 给出了基于知识本体的面向航空发动机设计的知识组织模型的实施框架.此框架对航空发动机设计知识管理的应用研究有参考价值.      

综合热管理在先进战斗机系统研制中的应用

分析了国外先进战斗机的发展情况，对比了需求的变化和发展趋势，阐述了综合热管理思想的内涵。结合中国先进战斗机的研制，论证了综合热管理的必要性和可行性。结合中国实际情况，提出了热收集、热传输、热排散等综合优化设计方法，采用了多路径高效热收集传输手段、基于隐身的热排散等工程实现途径。综合应用基于温度控制的流量调节、内外循环热综合控制、多模式重构技术等手段，实现了热沉与制冷量的管理，满足了不同状态的热管理需求。针对未来的发展方向以及战斗机热管理面临的难题，提出了一定的见解。     

机载综合热管理系统控制特性分析

以简化的机载综合热管理系统作为研究对象,对系统在不同控制模式下的变化特性进行分析,为系统控制方案的研究提供了理论依据.利用数学模型和计算机模型相结合的方法建立起一种以燃油为主要热沉,具有空气/燃油换热器、燃油/PAO(聚α烯烃)换热器等主要元器件的机载综合热管理系统整体模型,并提出一种模糊自整定的PID(比例-积分-微...     

高超声速飞机热管理系统控制模型构建与仿真

以高超声速飞机为研究对象,提出了一种基于单相流体回路的热管理系统(TMS)模型,通过热控制策略与热沉调度模型实现热沉制冷能力最大化目标,解决新型高速飞机日益彰显的冷源不足问题。热控制策略利用系统辨识与热载荷预测算法,提出基于能量平衡与温度反馈配合的热控制模型,解决热惯性带来的控制延迟问题。基于热沉冷却能力评估与热载荷匹配提出热沉调度模型,旨在合理利用各种冷源,解决飞行后期冷源不足的问题。研究通过MATLAB/Simulink仿真验证模型及算法,结果表明:所设计的TMS能够满足高超声速飞机长时间飞行需求;考虑能量平衡的控制模型在超调量及衰减比方面均优于温度反馈控制模型;基于热沉调度策略能够降低冷源消耗速率,更充分地利用各种机载热沉。      

大型水陆两栖飞机特殊任务模式对总体设计的挑战

面向森林灭火和水上救援任务设计的大型水陆两栖飞机，由于其特殊的任务模式，给设计工作带来了许多全新的挑战。首先，分析了国内森林灭火和水上救援的需求，并介绍了对应的任务模式。然后，总结了在型号研制过程中不同于常规飞机的特殊设计和相应的解决方法，具体包括：以国内供应商为主体的构型管理体系的建立、气水动一体化设计、全新的起落架布局设计、任务系统集成和效能评估、驾驶舱集成设计、设备布置和腐蚀防护设计。最后，提出了在适航审定和集成应用方面仍需重点关注的4个研究方向。