多电飞机作动系统的体系结构优化(英文)

多电技术的深入发展使得飞机上可选择的功率源和作动器种类越来越多,这导致在机载作动系统体系结构优化设计过程中出现了不同功率源和作动器组合的极端复杂性,传统的"试凑"法已无法完成设计任务。首先介绍了多电飞机飞控作动系统(Flight Control Actuation System,FCAS)的组成,计算了其可能的体系结构数量;其次提出了FCAS体系结构在安全性、重量和效率方面的评价指标,计算了全机各舵面均采用同类作动器时的评价指标值;最后对比分析了现有的各种多目标优化算法,采用遗传算法给出了多电飞机FCAS体系结构的多目标优化设计结果。对比传统的只采用阀控液压伺服作动器的作动系统体系结构,优化后的体系结构可以在满足安全可靠性要求的前提下使系统的重量减轻6%左右,效率提高30%左右。     

F—35采用创新飞行控制系统

洛克希德·马丁公司正在开展基于电力的 F-35“联合攻击战斗机”新式飞控系统试验,为 F-35A 在2006年8月首飞做准备。F-35A 飞行控制系统将     

宽体客机飞控电作动系统设计

为研究飞控电作动(EPA)系统技术,分析目前服役的国外多电客机空客A380、A350XWB飞控电作动系统、波音Boeing 787飞控电作动系统能源配置、作动器配置及技术特点,提出了国外多电客机飞控电作动系统发展趋势。结合中国电作动研制技术情况,提出中国宽体客机飞控电作动系统2H/2E能源配置方案及电作动系统配置方案,对电作动系统安全性、作动系统电功率、质量进行分析,为中国宽体客机飞控电作动系统研制提供有益参考。     

高超声速飞机机载作动系统发展分析

吸气式高超声速飞机面临严酷的高动压、大热流飞行环境，要求机载系统既要兼具高功率、高效能与高耐热能力，又要满足严苛的体积、重量（质量）与能量约束，给飞控作动系统设计带来了极大的技术挑战。本文通过对高超声速飞机任务和平台动力特点的分析，系统地论述了其飞控作动系统面临的挑战，包括能源、结构和热管理等问题。基于已有高速飞机的公开资料，对作动技术发展现状进行了梳理，结合热管理与机载能源的发展趋势，展望了高超声速飞机作动系统的重点发展方向，并给出了具有可行性的发展路线。     

一体化电动静液作动器(EHA)的设计与仿真分析

一体化电动静液作动系统兼备传统液压作动系统和直接驱动的机电作动系统的优点,也就是同时具备高转距和大功率密度,并且易于模块化。本文阐述了一种一体化电动静液作动器(EHA)的总体结构和工作原理,对电机、泵和液压缸的选用以及系统设计提出了明确的要求,并对其各个模块进行了建模和仿真分析。结果表明,EHA的性能能够满足现代飞机对作动系统的要求,在未来功率电传(PBW)的飞控系统中具有很好的应用前景。     

多电飞机飞控系统的技术应用

多电技术的发展为飞控技术的革新带来了新的机遇,多电飞机已经从概念设计变成了实际,液压系统和气动系统部分被电气系统所取代,电能在飞机能源中的需求比例越来越高,飞机子系统的相互交联关系设计方案发生了重要变化。多电飞机采用了功率电传作动器,在可靠性、维修性、容错管理、生产使用成本等方面都有显著的提高,空客A380、美国F35分别将民机和军机多电飞机飞控系统的设计向前推进了一步,改变了传统飞机飞控系统的设计思路,引领了多电飞机飞控系统技术新的发展方向。     

基于EMA的飞机全电刹车系统研究

介绍了飞机刹车系统的发展概况,针对目前传统液压刹车系统存在的不足,设计了一种适合飞机的全电刹车系统,采用机电作动器(EMA)取代传统的液压作动机构,减轻了系统重量,在系统性能、安全性、测试性及维护性等方面较现有刹车系统有了长足的进步.     

莱格赛450/550将采用电传飞控系统

<正> 电传控制在喷气式飞机上已经不是新鲜事了。20世纪70年代,美国空军的F-16战斗机就采用了电传飞控系统,在商用飞机领域,空客公司在电传飞控系统的应用方面则一直走在前面,装备了这项技术的A320系列飞机目前已经销售了数千架。     

军事动态

F-35动向由QinetiQ公司领导开发的一种新型飞行控制系统将安装到F-35上。这种飞控系统能降低飞行员负荷,提高飞行安全性,减少培训时间,操作简便,并可减少使用成本。 过去短距起飞／垂直降落(STOVL)飞机对飞行员的能力要求很高,这使得飞行员的选拔严格,训练要求高。而这种新式综合飞行推力控制     

新型飞机作动系统的发展趋势

本文以英美制新型民用运输机为例,叙述了飞机作动系统的发展趋势,其主要内容包括作动机构、作动控制和液压系统的改进方向。     

飞机舵面液压伺服作动系统性能分析

建立了考虑结构刚度以及舵面绕转轴转动惯量的液压伺服作动系统数学模型,以某型机为例在MATLAB环境下进行了仿真,研究了飞机舵面液压伺服作动系统性能及结构刚度、舵面绕转轴转动惯量等结构参数对作动系统性能的影响。结果表明:飞机液压伺服作动系统的液压固有频率与飞机舵面的固有频率共同构成了整个系统的谐振频率,若两者频率设计不合理将严重影响系统稳定性。     

法国Thales航空电子公司研制SARIS系统

据报道,法国Thales航空电子公司正在为其研制的地面监视雷达积极开拓市场,主要目标定位在机械吊舱和无人飞机,而不是选择大型商务喷气飞机和民用飞机,这是因为拥有商务喷气飞机和大型飞机的国家并不太多。Thales公司目前正在全力研制合成孔径雷达成像系统(SARIS),该系统具有动目标指示能力(MTI),用于吊舱和无人机。同时,该公司还希望为拥有F/A-18战斗机的国家进行SARIS和Raytheon公司的共享侦察吊舱(SHARP)的综合,综合后的系统还可用于F-35(JSF)战斗机。美国海军将在F-14上检验由Raytheon公司为F/A-18E/F研制的SHARP吊舱上…     

飞行控制用的三种作动系统

飞机操纵和控制采用液压、电动静液、电动作动等三种作动系统,其中电力作动系统,包括电动静液作动系统具有较大的优越性。     

固定翼舰载机的起飞方式研究

目前,世界上共有10个国家的海军拥有近30艘各型航空母舰,其中先进的大型航空母舰——美国海军的“尼米兹”级核动力航空母舰可以搭载20架F-14、18架F-18,20架A-7E战斗机,10架S-3A反潜机,5架EA-6B电子战飞机,5架E-2C预警机,8架SH-3G／H直升机。这些飞机的重量、发动机推力、机翼升力不同,起飞距离不同,故起飞方式也各异。     

三维数模随动下的机翼结构重量优化

目前,基于快速建模下的重量重心估算系统得到了快速发展。为了进一步提高结构重量估算精度,研究了如何在重量重心快速分析(WCGA)系统环境中构建优化模块。以机翼结构重量优化为例,提出优化流程,对优化模块功能进行分解,给出模型简化要求。以A320飞机机翼为例,对梁和长桁进行优化,结果显示,经过优化,有效减轻了结构重量,且相比于传统的减重优化设计方法,极大提高了计算效率。     

F-35A维修训练体系建设评析

正F-35A战斗机自服役以来,美国空军非常重视其维修训练体系建设,构建了体系化的维修培训机构,引进了先进的维修训练系统,建立了专业化的课程体系和师资力量,旨在全面提高维修技师的业务技能。F-35"闪电Ⅱ"联合攻击战斗机是美国洛克希德·马丁公司设计及生产的一款单座单发战斗机,主要用于执行前线支援、目标轰炸、防空截击等多种任务。基于现实作战需要,该机衍生出3种版本,即传统跑道起降的F-35A型、短距离起降/垂直起降的F-35B型,以及用作航母舰载机的F-35C型。其中,F-35A兼具F-16、A-10后继机种和F-22战斗机辅助型号的多种功能,备受美国空军重视。自     

F-35 JSF被命名为“闪电Ⅱ”

目前,洛克希德·马丁飞机公司已经完成了JSF战斗机座舱和头盔显示器原型设备的研制工作,并定于今年秋天作首次试飞。F-35座舱中的两个关键设备就是头盔显示器(HMD)和被称为全景座舱显示器(PCD)的多功能系统。美国L-3电子系统公司研制的PCD由两个外形尺寸为8*10英寸的有源矩阵液晶显示器(AMLCD)组成,以构成一个8*20英寸面板。据F-35项目驾驶员系统综合部仿真主管称,PCD触摸式显示设计成人机良好界面,从而减轻了驾驶员在格斗中的工作负担。     

电传飞控在飞行教学中的作用和地位

我国第三代战斗机歼 10飞机的首飞成功，标志着我国电传飞控已进入了应用阶段。为此，研制相应的电传飞控教练机和电传的操作技能培训已提到议事日程。 1三代机的飞控特点与飞行员、试飞员的培训 1.1三代机飞控特点 国内外第三代战斗机的一个共同特点是飞机飞行控制系统采用电传。我国的歼 10、俄罗斯的苏－ 27、米格－ 29，美国的 F－ 16、 F－ 15、 F／ A－ 18，西欧的幻影 2000、 JAS39等都采用了电传飞控。这种电传飞控还延用于它们的下一代战斗机，如美国的 F－ 22、俄罗斯的苏－ 35、西欧的 EF－ 2000。 电传飞控显著区别于在此…     

现代战斗机自动防撞地系统发展与应用研究

可控飞行撞地引发的飞行事故是美国空军战斗机发生机毁人亡事故的首要原因。自动防撞地系统(AGCAS)能够在可能发生撞地的情况下从飞行员手中获得控制权,将飞机改出到安全高度和姿态,减少事故的发生。介绍了国外自动防撞地系统的发展历史、设计原则,分析了F-16、F-22和F-35三种典型现代战斗机自动防撞地系统的设计、飞行试验及应用。     

简讯

A340环球飞行列入吉尼斯世界记录1993年6月17～18日,空中客车工业公司的A340-200在环球飞行中,从新西兰的奥克兰起飞,历时21小时48分飞行了18545公里抵达法国巴黎,创造了民用客机不着陆飞行最长的世界记录。NASA研制V/STOL飞机的数字式飞行控制系统NASA艾姆斯研究中心正采用一架修改的AV-8B研究机试飞有助于V/STOL(垂直短距起落)飞机在恶劣气象条件下舰上着陆的数字式飞控系统。这种电传系统试图减轻驾驶员在夜间和恶劣气象条件下的工作负荷,并在飞机速度慢到其气动力不能稳定飞机时对飞机提供稳定。它包含平视显示器和仪表板安装的显示器,为驾驶员控制飞机提供所需的信息。飞机可以通过自动改变推力角来改进悬停期间的控制。这项研究可为航空公司设计新型STOVL(短距起飞和垂直着陆)战斗机的飞控系统提供指导,减轻研制风险。