老龄飞机面临的问题及解决思路

2008年8月20日及随后短短20多天时间内,西班牙、吉尔吉斯坦和俄罗斯连续发生三起老龄飞机重大安全事故.老龄飞机安全问题,再次凸显在公众面前并引起了各适航当局、航空公司高度关注.     

复合材料层合板多钉连接的紧固件连接柔度

复合材料层合板多钉连接结构中螺栓紧固件连接柔度随钉排数增加而变化。为了阐明多钉连接紧固件连接柔度与单钉连接紧固件连接柔度的差异并建立多钉连接紧固件连接柔度的计算方法,进行了ZT7H/5429复合材料层合板螺栓连接结构拉伸试验和紧固件连接柔度解析求解;研究了旁路载荷对紧固件连接柔度的影响规律并提出了旁路载荷伴随下紧固件连接柔度的计算公式;针对紧固件连接柔度取值与分析模型的相关性,构建了描述钉间层合板柔度偏差的模型适应函数并提出了面向分析模型的紧固件连接柔度修正公式;对1列5钉连接结构进行了钉载计算。结论表明：采用所建立的修正公式对紧固件连接柔度修正后,使得梁-壳有限元模型的钉钉载最大计算误差由16%减小至3%,钉载峰值的计算误差由11%减小至2%,实现了准确且快速的钉载计算,尤其适合大规模复合材料层合板结构钉群连接区的工程应用。     

基于标准特征多项式的横侧向飞控系统设计

采用基于标准特征多项式的飞控系统设计方法设计了某型飞机横侧向通道倾斜姿态保持和航向保持控制律,并进行了仿真研究。控制律的设计过程和仿真结果表明,该方法可以确切地给出系统的过渡过程时间和超调量,避免了任意选择初始参数值的盲目性和经验性,大大简化了飞控系统设计的工作量。     

复合材料螺接修补参数优化

针对复合材料层合板穿透性损伤,采用圆形复合材料补片螺接贴补修理方式,对影响修补效率的多个因素进行了分析计算。修补结构采用“两板-DOF弹簧元”模型,有限元分析运用 NASTRAN软件,所得结论对工程设计具有实用价值。     

无人机飞行控制半物理仿真系统设计

飞控计算机应用到无人机上之前,需要对其进行较为全面的仿真测试。本文设计了对飞控计算机进行全面测试的飞行控制半物理仿真系统。选用RTLinux作为操作系统,使用MATLAB Simulink建立某型无人机飞控系统仿真模型,采用RTW（Real Time Workshop）工具,自动生成优化的嵌入式实时仿真代码,在线调整模型参数并监视仿真数据。大量仿真试验表明：该方法能够较大程度地提高仿真代码的效率和可靠性,降低仿真软件的开发工作量,缩短开发周期,提高仿真软件的质量和仿真系统的性能,是一种值得推广的方法。     

基于浮点编码遗传算法的行星轮系折叠机构优化设计

针对折叠机翼变体飞机,设计一种适合装配在变体飞机小空间的行星轮系折叠机构。在系统研究行星轮系设计目标、设计变量和约束条件的基础上,基于浮点编码遗传算法,使用MATLAB优化工具箱对其主要参数进行优化。结果表明：相对于安全系数法,浮点编码遗传算法可减轻结构重量16．7％,使折叠机构在满足设计指标的情况下达到质量最轻的目的;采用浮点编码遗传算法进行优化求解是行星轮系机构设计的一种行之有效的优化设计方法。     

波音737CL BS727加强框中央缘条裂纹预防与控制

波音737CL 后货舱前下部中央缘条区域的电化腐蚀,是导致 BS727加强框中央缘条应力腐蚀或者腐蚀疲劳裂纹的根本原因。为此提出了预防和控制中央缘条应力腐蚀或者腐蚀疲劳裂纹主要措施。     

第四代战斗机的性能指标分析

通过对美国的第四代战斗机F-22和JSF飞机基本性能的分析,指出了下一代战斗机应在以下性能方面注重改善:超声速巡航能力;隐身性能;高机动性和敏捷性;足够的有效载荷、大航程、高可用性;多目标攻击和超视距攻击能力;短距起降性能和高可靠性和维护等.     

第四代战斗机性能指标概述

在设计先进飞机时,在考虑超音速巡航能力,隐身性能,高机动性和敏捷性,足够的有效载荷,大航程、高可用性,多目标攻击和超视距攻击能力,短距起降性能,高可靠性和维护性的同时,还应着重考虑性能优化问题. 继90年代美国推出第四代战斗机F-22之后,俄罗斯和欧洲各国相继研制出了具有第四代战斗机性能的新一代战斗机.但是由于第四代战斗机的标准还是不太明确,因此一些据称是第四代的战机,其性能指标其实只能达到第三代半,大多是第三代战斗机的改进型,很多基本性能远没有达到第四代的要求.本文以当今各国所公认的第四代战斗机F-22和F-35为参考,对其性能指标加以介绍,以供设计先进战斗机时参考.     

ARMOR热防护系统蜂窝夹层板结构参数设计

对ARMOR热防护蜂窝夹层板采用结构-隔热一体化设计。将蜂窝夹层板按隔热能力相同等效成匀质材料结构,建立了蜂窝夹层板单位面积质量、单位面积热阻,以及力学参数与夹层板结构参数的函数关系。给出了基于改进粒子群算法的热防护蜂窝夹层板力学性能、稳定性和隔热性能等共同约束下质量最小的结构参数确定方法。算例结果表明：该算法具一定的减重效果。