研制民航机自动飞行控制系统的问题及对策

本文论述了在飞机自动飞行控制系统中,影响设计的主要因素,如飞机构形的影响,机上传感器的影响以及主操纵系统结构的影响。并讨论了多输入多输出问题;多功能自动控制系统控制律的设计问题;偏航阻尼器的设计问题;数字机的设计问题;自动油门杆的设计问题;以及对这些问题采取的对策。     

计算机辅助飞机重量工程（CAWE）系统

 飞机重量工程是处理飞机设计中有关重量问题的工程方法。一般包括飞机总重的估算;重量系数灵敏度分析;飞机各部件重量估算;各部件重心估算;飞机重心定位;飞机重心调整。这些问题在飞机设计过程中是很重要的,一般说来问题比较复杂,计算工作量很大,经验性强。如果采用飞机设计计算机辅助设计技术,将使设计师能够迅速、准确、经济地解     

字符发生器的一种设计方案

提出了一种采用SOC单芯片设计字符发生器的方法;介绍了SOC芯片的特性;给出了字符发生器的设计框图;并讨论了设计过程中的若干问题。     

载人月球探测轨道设计的挑战与技术发展趋势

轨道设计是载人月球探测工程中的一个重要问题,直接影响工程实施的效果、甚至成败。本文概述了载人月球探测工程中涉及的飞行轨道,指出了轨道设计所面临的三方面挑战,即飞行轨道方案、轨道设计效率、任务全局最优化的挑战;简要介绍了国内外载人月球探测轨道设计的研究进展;提出了当前载人月球探测轨道设计需要重点突破的几个关键技术问题,包括一体化轨道设计与优化、应急任务轨道设计、地月空间任务高鲁棒性轨道设计、月球轨道空间站的轨道设计和地月空间轨道通用设计软件等问题。     

飞行器体系优化设计问题

针对传统的飞行器设计与体系（SOS）设计相互独立造成的飞行器实际作战效能不足的问题,对同时考虑飞行器与体系耦合设计的飞行器体系优化设计问题展开研究。首先,根据体系工程（SOSE）原理给出了耦合飞行器设计与体系结构设计的飞行器体系优化设计问题的基本概念与通用数学定义;其次,基于多层体系架构,构建了飞行器体系设计优化模型,提出了包含问题定义、体系架构建模、学科建模、优化求解4个步骤的通用建模求解流程;最后,以巡飞/精确打击武器协同作战为例,构建了面向任务成本最低、时间最短的协同作战体系最优化问题并对其进行优化求解。与先设计飞行器后设计体系结构的解耦设计结果对比表明,解耦优化设计忽略了体系结构与飞行器的强耦合特征,无法最优化体系效能;耦合优化设计能够获得体系效能最大化的飞行器设计方案。     

一种多目标区域多轨道星座设计方法

在有限资源条件下,针对多目标区域的对地观测问题是航天器轨道设计、在轨任务规划中的重要问题。卫星效能的充分发挥基于科学的卫星星座设计。围绕多区域多轨道星座设计问题:首先,结合运载器实际能力,确定轨道类型和设计变量;然后,根据轨道外推、星下点轨迹、探测区域等算法,提出重访时间的计算方法,以最大重访时间作为星座性能指标,采用多层嵌套变量搜索方法实现星座设计;最后,对 1个具体任务进行实例设计。结果表明,采用该方法能够设计出满足指标要求的星座,具有可行性。     

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。     

空天飞行器弹道/轨道一体化设计

弹道/轨道一体化设计是解决空天飞行器发射入轨和轨道转移问题的一种全新思路。针对目前存在的空天飞行器弹道/轨道一体化设计问题,通过改进非开普勒轨道方程的方法建立飞行器在连续推力、气动力、引力以及摄动力等多种力作用下的弹道/轨道一体化设计动力学模型;提出基于轨道设计反方法的弹道/轨道一体化设计方法。其创新点主要体现在：通过整合连续推力、气动力、引力以及摄动力等多种作用力达到了统一弹道/轨道模型的目的;提出了基于傅里叶级数形状方法的轨道设计方法,该方法相比于之前的逆多项式法,可以处理带推力约束的轨道设计问题;由于在弹道段采用类似于轨道设计反方法的设计思想设计弹道,使得弹道和轨道两段轨迹的设计方法也达到了统一,致使从模型和设计方法的角度都体现了弹道/轨道设计的统一性,解决了传统分段设计方法是在不同段采用不同的模型和方法,很难体现出一体化设计思想的问题。仿真分析表明本文提出的弹道/轨道一体化设计方法是可行和有效的。     

满足固有频率和振型要求的复合材料翼面结构动力学设计

 就满足固有频率和振型要求的翼面结构动力学设计问题提出了一种有效的工程解决方法，并且应用于实际的型号设计。试验结果表明，机翼结构的设计满足了设计要求。其解决过程对于新机设计或用复合材料替换金属结构的等效刚度设计均有重要的指导意义。
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计算机辅助飞机总体方案设计系统设计对象模型与设计过程模型

介绍计算机辅助设计系统的概念及基本要求,以及计算机辅助飞机总体方案设计系统的特点与要求。模型问题是建立系统的首要问题,根据设计理论的概念,建立了设计对象模型及设计过程模型。设计对象模型用于综合所有设计工具;设计过程模型用于描述设计过程与设计活动。通过飞机总体参数选择阶段系统的开发,说明所建立的模型是正确的、有效的。     

群决策方法在产品设计评价中的应用

研究产品设计及其评价问题和评价方法,将群决策机制引入产品设计评价领域,以改进产品设计评价的方法.结合产品设计评价的特点,采用群体决策的思想,研究了部分个体评价及群决策方法.构建了适用产品设计的评价问题生成库和评价问题解决方法库.所提评价及群决策方法和构建的评价问题生成库和评价问题解决方法库,是构建计算机辅助产品设计评价群决策支持系统(DSS)的基础,可对群决策体的决策数据进行集结一致性处理,使决策结果具有科学性和可信性.     

Progress in design optimization using evolutionary algorithms for aerodynamic problems

Evolutionary algorithms (EAs) are useful tools in design optimization. Due to their simplicity, ease of use, and suitability for multi-objective design optimization problems, EAs have been applied to design optimization problems from various areas. In this paper we review the recent progress in design optimization using evolutionary algorithms to solve real-world aerodynamic problems. Examples are given in the design of turbo pump, compressor, and micro-air vehicles. The paper covers the following topics that are deemed important to solve a large optimization problem from a practical viewpoint: (1) hybridized approaches to speed up the convergence rate of EAs; (2) the use of surrogate model to reduce the computational cost stemmed from EAs; (3) reliability based design optimization using EAs; and (4) data mining of Pareto-optimal solutions.     

无人驾驶直升机遥测遥控与电子系统设计

 介绍了某型无人驾驶直升机遥测遥控与电子系统设计研制,系统要求、总体结构与工作过程,系统设计中的技术问题与解决方案,该系统已经研制成功并得到应用。     

Improving the productivity of complex electronic systems design byutilizing applied design methodologies

The design process of complex electronic systems consists of four traditional main stages, which are system design, electronic design, mechanical design, and design for manufacturing. Even today when many integrated computer aided design environments are in use for electronic systems design, we still seem to accept that the design process really has to follow this path of four individual design stages. It is common that we are dealing with data transfer problems between different types of CAE-applications. However, there is a possibility to avoid the disadvantages due to integration problems between the design stages if we decide to develop the design methodology itself instead of developing those independent software applications. One effective way to improve the productivity of complex electronic systems design is to tune the so-called systematic design approach by adding special aspects of electronic systems design into the questionnaires used for collecting the requirement lists for further mechanical design and DFM. Another important tool is the carefully made manufacturability analysis. The deep interaction of mechanical and electronic design, extended by manufacturability analysis can also lead to innovative solutions as presented previously by the author. In the article entitled “Manufacturability Analysis-A Useful Subset of Systems Engineering” we were able to show that the number of iteration cycles during the different design and manufacturing stages could be reduced by 50% compared to the conventional design methodology. In this paper, we illustrate additional tools to continue this promising development work     

基于模糊Takagi-Sugeno模型的发动机转速鲁棒控制

基于某航空用二冲程活塞式发动机的非线性模型, 利用扇形非线性特性得到了发动机模糊Takagi-Sugeno(T-S)模型;基于该T-S模型, 采用系统增广的方法研究了无静态误差转速控制器;设计中考虑了鲁棒H∞性能, 使得该非线性系统的模糊控制器具有较好干扰抑制性能, 并在Lyapunov稳定性理论基础上建立了该系统渐进稳定的线性矩阵不等式条件;最后通过系统仿真算例验证了所设计控制器的有效性.      

减速器课程设计中常见问题及分析

减速器课程设计作为学生在大学学习阶段进行的第一次较全面的设计训练,如何使设计能充分反映课程的主要内容,并有机地结合,如何培养学生的＂设计＂思维和能力,如何理解理论设计和经验设计、理论数据和经验数据及经验公式之间的关系都至关重要。针对在＂减速器课程设计＂中箱内传动零件设计和箱体及附件设计、尺寸标注这三个方面容易出现的问题进行了详细地分析,并提出改进意见,且以实例介绍单级齿轮减速器设计中应该注意的相关问题。     

多频优化与频响优化的结构动力学设计

 本文介绍了飞机研制中的结构动力学设计问题,包括结构多频优化设计及其程序系统SDD1以及结构频响优化设计及其程序系统SDD2,并给出了算例。     

航空发动机气动声学设计的理论、模型和方法

根据对飞机噪声控制技术历史发展演化过程的总结分析，研究了民用航空发动机气动与声学一体化设计的目标、方法、流程、理论模型和发展趋势等。基于对航空发动机气动设计过程的分析，给出了航空发动机气动与声学一体化设计的流程和方法。分别从“发动机总体热力循环设计”“发动机部件通流设计”“发动机部件三维详细设计”等三个流程，介绍了航空发动机声学设计理论和技术国内外的发展情况，详细论述了发动机气动声学设计的理论、模型和方法，分析了目前航空发动机声学设计理论的主要问题及未来的研究重点，并以具体发动机设计实例分析了不同设计阶段航空发动机的气动与声学一体化设计方法思想。     

基于分布式体系结构的入侵检测系统

针对 IDS 存在的缺陷,提出用基于分布式体系结构的入侵检测系统的设计方法来改进IDS。具体给出了 DIDS 的设计模型,分析了在设计中存在的问题,并提出相应的解决方法。     

安全可靠高性能的无线通信网络设计

作为支持物联网发展的基础网络层之一,无线网络已无处不在.然而,用户经常会遇到由于不当的设计带来的网络性能问题.这些问题可以归结到无线网络的固有特性以及电磁波的物理性质.然而,适当的无线网络设计可以减轻这些影响.本文将对这些设计考量进行介绍,还将对无线网络安全方面的问题加以讨论