MIL-F-9490D与MIL-F-8785C有关要求的分析与比较(二)

本文是“MIL-F-9490D与MIL-F-8785C有关要求的分析与比较”一文的第二部分,其内容括包故障瞬态要求,剩余振荡和在大气紊流工作的规定的讨论,最后对全文作了概括的结论。     

MIL-F-9490D与MIL-F-8785C有关要求的分析与比较(一)

军用规范MIL-F-9490D与MIL-F-8785C之间的一致性一直是飞行控制系统设计人员十分关注的问题。为了使系统设计所需的分析与试验工作减至最少,希望两份规范之间尽可能一致。本文通过两份规范有关部分的讨论,对其一致性作了分析。分析表明,目前MIL-F-9490D与MIL-F-8785C对有关要求的规定已基本趋于一致。但不一致之处仍然存在,差异主要由两份规范提出要求的出发点不同而引起。本文对这种情况的处理方法提出了建议,以作为设计应用时参考。文章共分两部分。第一部分包括系统分类、性能要求、动特性和安全可靠性的讨论。第二部分包括故障瞬态、剩余振荡和大气紊流等方面的讨论。本文是其中的第一部分。     

飞机横向航向动态反应特性试飞研究

本文基于美国军用规范MIL-F-8785C中有关横向-航向动态反应特性的要求对一架三角翼高速歼击机的横向-航向动态反应特性进行了试飞研究,并探讨MIL-F-8785C中有关横向-航向动反应特性品质要求的实用性。文中给出了试验结果,分析了影响飞机横向-航向动态反应特性的主要因素。     

一种自适应控制增稳方案的实时仿真研究

 本文介绍一种侧向自适应控制增稳方案的实时数模混合仿真研究工作。内容包括软件设计编制和系统试验分析。研究结果表明:系统软件设计合理,运算精度高,稳定可靠;自适应控制增稳方案具有良好的自适应功能;带有该系统的飞机飞行品质满足MIL-F-8785C和MIL-F-9490C的要求。文章在最后指出了今后研究工作的方向和应解决的问题。     

低阶等效系统方法在飞行品质规范中的应用

世界上第一部承认低阶等效系统方法的有人驾驶飞机飞行品质规范是美国 MIL-F-8785C,随着现代飞行控制系统的发展,对于高阶系统采用低阶等效系统方法来处理越来越显示出它的优越性,本文综合评述了它的意义,在规范中的应用情况,以及存在的问题。本文是作者1983年“飞机飞行品质规范新进展—对 MIL-F-8785C 的评述”一文的继续。     

大气扰动和飞行品质要求

本文对军用规范[MIL-F-8785B(ASG)]、[MIL-F-8785C]和《军用飞机飞行品质规范》(试用本)中明确提及大气扰动的“飞行品质要求”的内容进行了分析比较。认为对大气扰动的形式和强弱不加区分地提出笼统的飞行品质要求是不妥当的,而应该把大气扰动看成是一种使飞行品质降级的因素,并按照概率对其降级进行限制.     

某战斗机的滚转性能分析

本文在全包线范围内,计算分析了某战斗机基准飞行状态为ny_0=0～0.8ny_(max)情况下的滚转性能,并用美国军用规范《MIL-F-8785C》的相应条款对比作了品质检查,最后给出了几点结论和看法。     

空/空机炮模态综合控制系统稳定性分析

在借鉴美国军用标准 MIL-F-8785C和 MIL-F-94 90 D的基础上 ,进行了综合飞行 /火力控制系统稳定性分析研究。以空 /空机炮模态为例 ,给出了综合控制系统小扰动稳定性分析准则 ,提出一种通过仿真计算得出系统稳定性指标的方法。最后以高性能控制仿真软件 MATRIXX6.0作为仿真平台进行了综合飞行/火力控制系统稳定性分析。实际应用表明 ,所提出的方法建模速度快、计算精度高、可靠性好 ,具有较强的实用性。     

对纵向飞行品质的几点看法

本文对纵向飞行品质要求中“操纵期望参数CAP”、“机动飞行中的操纵运动”和“起飞中的纵向操纵”三个问题提出一些看法。认为对不使用控制增稳的飞机,CAP参数中A种飞行阶段一级下边界要求0.28显得偏高,特别是对带有较多外挂物要进行对地攻击的飞机更难于满足;对单位过载杆位移的要求,原OTT中要求X~n>12mm/g比较含糊,把它理解为对整个飞行包线内所求飞行情况的要求,并且作为力臂调节器设计中变臂比选择的重要依据,可能有问题,应该结合我国具体情况确定出适合我国情况的X~n要求;对起飞中的纵向操纵应考虑飞机起飞滑跑时加速度的影响,队为MIL-F-8785B中要求在0.9V_(min)达到起飞离地姿态和OTT中要求在0.8V_(离地)抬前轮是基本一致的。     

美国军用规范MIL-F-13926B 《火控器材制造与检验通用规范》初析

本文针对我国正在编制的相应航空工业标准,分析了MIL-F-13926B的发展沿革,基本制造要求,检验规定以及环境试验方法;论述了13926B的主要内容与我国现行标准的异同之处;提出了编制我国同类标准应遵循的原则;并阐明了决定取舍的意见和依据。作者认为,13926B所规定的火控设备的零部件制造、检验以及整机环境试验方面的要求,其大部分内容对于所有机载设备,乃至所有军用设备的制造与检验都是极有参考价值的。     

考虑尺寸效应的轮盘应力疲劳概率寿命分析方法

针对基于应变寿命模型的体方法对中、长寿命轮盘及模拟件寿命预测精度不准的缺陷,提出了考虑尺寸效应基于应力寿命模型的体方法,将最大应力比作为寿命可靠性计算的一个参数.对轮盘模拟试件进行了考虑尺寸效应的疲劳寿命可靠性分析,计算概率寿命与试验中值寿命相差14％,吻合良好.而传统的应变寿命点方法中值寿命预计结果误差达15倍之多.表明考虑尺寸效应的应力寿命体方法可以用来预估中、长寿命轮盘及模拟件的概率寿命.      

飞机飞行试验用振动／应变测量系统设计

为了对飞机飞行试验中零部件的振动和应变进行测量,本文对机载振动／应变实时测量系统进行了设计。该系统包括振动／应变测量系统、数据采集存储系统和数据处理系统,为飞机飞行试验中振动、应变的测量提供了轻便、可靠的测试设备。     

考虑尺寸效应的缺口疲劳寿命预测方法

利用试样缺口根部归一化应力的分布规律，在考虑应力梯度的缺口疲劳寿命预测方法的基础上，着重考虑尺寸效应对缺口疲劳寿命的影响，构建了综合考虑平均应力、应力梯度和尺寸效应的缺口疲劳寿命预测方法.利用已有的TC4合金缺口疲劳试验数据对所发展的方法进行了验证，并与常用的几种局部应力应变法的寿命预测结果进行了对比分析.结果表明:所对比的几种局部应力应变法的寿命预测结果过于保守，而所发展的缺口疲劳寿命预测方法的预测结果几乎全在3倍分散带以内，且大多数预测结果在2倍分散带以内.      

从振动观点看环境试验与可靠性试验

 <正>目前,我国航空产品设计人员把环境试验和可靠性验证试验混为一谈,造成试验设计的错误。本文试图较全面地阐述航空产品的环境振动试验与可靠性验证试验之间的关系,着重分析两种试验在试验目的、应用场合、试验量值、试验时间与失效判据等方面的区别,以期澄清容易引起混淆的一些概念。     

轮盘变幅循环疲劳寿命预测法

本文介绍了基于局部应力应变法的轮盘变幅低循环疲劳寿命预测系统。通过试验和理论研究改进了局部应力应变寿命估算法, 使之具有高的工作效率和较好的寿命预估精度。所提出的应用光滑棒预测轮盘变幅低循环疲劳寿命的方法具有较好的精度, 方法简便。本文建议应用变幅循环的结果确定轮盘的可靠性寿命比 EGD- 3[1] 的方法更科学、更可靠。      

复杂空间载流管道系统流固耦合动力学模型及其验证

 针对飞机复杂管路系统振动分析,提出了一种复杂空间管道系统流固耦合动力学模型,在模型中用梁单元对管道进行了离散,每个节点考虑了x、y、z这3个方向的平动以及绕x、y、z这3个方向的转动,共计6个自由度;在单元中考虑了流固耦合效应,计及了流体流速对管道振动的影响;建立了管道与基础、管道与管道间的弹性连接,以适应多个管道之间的耦合振动分析;模型采用Newmark-β数值积分法获取系统响应。针对实际液压试验台的空间管路系统,利用锤击法进行实验模态分析,将本文模型的仿真结果与实验结果和商用有限元软件ANSYS Workbench的计算结果进行了分析比较,验证了本文模型的正确性。最后,仿真计算了流固耦合作用下流速对管道系统固有频率的影响规律。     

飞机液压管路系统振动应力测试研究

飞机液压管路系统振动不仅影响液压系统的工作性能及寿命,还将严重影响飞机的飞行安全。在首次飞行前,必须对其液压管路系统进行振动和应力测试分析。采用加速度和应力测试相结合的方法,通过仿真确定实测点,并将实测结果与仿真结果比较,获得飞机液压管路振动的合理测试方法与判据,为判断飞机液压管路振动是否在正常范围内提供便捷、可靠的数据。     

机载电子产品可靠性定量加速增长试验技术

传统的可靠性试验在环境与时间上存在不足,已很难满足现代飞机可靠性试验工作的要求.基于故障物理学,通过研究航空电子类机载设备在综合环境应力条件下的故障原因及其分布规律,结合传统可靠性加速试验和增长试验的特点,提出一种可靠性试验的新方法,详细介绍具体的试验方法、试验流程、试验应力、故障处理要求和评估方法等关键技术,并将其应用在受试产品的典型案例中.结果表明:当产品试验时间达到952.4 h时,故障数为0,可以认为该产品以70％的置信度确定产品的平均故障间隔时间已达到25 000 h;本文提出的可靠性试验方法能够有效解决基于环境模拟的传统可靠性试验方法和评估技术不能在短的研制周期内评估高可靠性指标要求的机载设备的工程难题,可以实现加速因子的多样、可控,有效地缩短试验时间,节约试验经费.     

Fuzzy norm method for evaluating random vibration of airborne platform from limited PSD data

For random vibration of airborne platform, the accurate evaluation is a key indicator to ensure normal operation of airborne equipment in flight. However, only limited power spectral density（PSD） data can be obtained at the stage of flight test. Thus, those conventional evaluation methods cannot be employed when the distribution characteristics and priori information are unknown. In this paper, the fuzzy norm method（FNM） is proposed which combines the advantages of fuzzy theory and norm theory. The proposed method can deeply dig system information from limited data, which probability distribution is not taken into account. Firstly, the FNM is employed to evaluate variable interval and expanded uncertainty from limited PSD data, and the performance of FNM is demonstrated by confidence level, reliability and computing accuracy of expanded uncertainty. In addition, the optimal fuzzy parameters are discussed to meet the requirements of aviation standards and metrological practice. Finally, computer simulation is used to prove the adaptability of FNM. Compared with statistical methods, FNM has superiority for evaluating expanded uncertainty from limited data. The results show that the reliability of calculation and evaluation is superior to 95%.     

Multi-mode optimal fuzzy active vibration control of composite beams laminated with photostrictive actuators

Firstly, a multi-field coupling finite element formulation of composited beam laminated with the photostrictive actuators is developed in this paper. Moreover, an optimal fuzzy active control algorithm is also proposed on the basis of the combination of optimal control and fuzzy one.This method opens a new avenue to resolve the contradiction between the linear system control method and nonlinear actuating characteristics of photostrictive actuators. The desired control for suppressing multi-modal vibration of photoelectric laminated beam is firstly obtained through optimal control and then the fuzzy control is used to approach the desired mechanical strain induced by photostrictive actuators. Thus, the multi-mode vibration control of beam is realized.In the design process of optimal fuzzy controller, the design of fuzzy control is independent of optimal control. The simulation results demonstrate that the proposed control method can effectively realize multi-modal vibration control of photoelectric laminated beams, and the control effect of optimal fuzzy control is better than that of optimal state feedback control.