模糊数学用于飞机总体参数的优化设计

一、引言 飞机总体参数设计是飞机全局性的综合设计,是整个飞机设计工作战略性的一步,它是围绕如何达到使用技术要求这个目标来进行的。使用技术要求对设计飞机的主要性能指标提出了起码的限度值。然而,这一阶段的设计工作是粗略的、不精密的。     

飞机结构健康监测与管理技术研究进展和展望

飞机结构是飞机平台的基础,是确保飞机安全、长寿命使用的最重要的承力架构.随着航空技术的不断发展,飞机设计思想不断演变发展,对飞机机体结构性能也不断提出更高的要求.严酷的使用环境和严格的功能/性能综合要求,使得结构完整性面临重大挑战.飞机结构健康监测与管理技术具有实时性、在线性等优势,是保证结构安全性、降低维护费用的重要...     

对飞机改装设计管理的探讨

在航空业迅速发展的今天，一方面人们力求提高飞机的安全水平和舒适性，将一些新的科学技术运用在飞机设计和制造上，另一方面随着整个社会科学技术的提高，对飞机的运行和环境保护又不断提出了新的要求，这又促使人们对新技术的研究。也正是这种需求与研制的相互促进，使我们航空业的设计和制造水平不断更新提高。在飞机技术革新方面，一方面新的飞机型号不断产生，另一方面出厂后的飞机也在不断地增添新的先进设备、对飞机进行设计更改。     

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。     

21世纪的飞机结构

文章从9个方面探讨未来飞机结构技术的发展和演变：未来飞机结构的一种可能方案、作为未来设计原理的功能合并和分离、多学科飞机设计、综合力学和声学的机身多学科设计、飞机机身的隔音研究、在夹层机身中力学和声学功能的合并、未来飞机结构中对噪声和对气候影响的控制、客舱布局等，从而试图使新的飞机结构方案付诸实际。     

重型飞机对机场道面影响的评价

在今后的10年中,新式双层大型飞机的问世是不可避免的,它促使机场规划设计人员认真研究这类飞机对原有机场空间上的影响,至少应把注意力放在这类飞机对跑道道面和停机坪道面垂直方向的影响上。对新一代飞机来讲,为上一代飞机而设计的老道面可能显得特别薄弱,需要进行长期、特殊翻修的研究;目前的道面设计方法可能不再是满足未来飞机使用要求的设计方法。     

飞机构型管理及其控制技术研究与应用

随着市场环境、客户需求,用户对飞机产品需求的多样化,需要对飞机不断的改进和改型,推动产品系列化发展.技术进步、多厂所异地协同制造的研制模式创新,都对飞机构型控制的准确性、实时性提出了更高的要求. 为了实现对飞机产品各类数据实施全生命周期的完整、准确、系统管理,飞机构型管理是一种行之有效的解决方法.建立一套与飞机产品数字化和PDM实施应用相配套的飞机产品构型管理机制,健全飞机构型管理基础工作,有效管理和控制飞机在其全生命周期中的设计、生产过程是飞机构型管理中极为重要的内容.     

飞机机加件的工艺性浅析

提高飞机机械加工零件的工艺性是降低飞机成本、提高经济效益的重要手段,不仅对于新设计的飞机零件需要注重工艺性审查,即使对于那些已经投入批生产的飞机零件也应坚持“改进是无止境的”这一科学观点,不断地对其进行工艺性改进。     

多学科设计优化方法在飞机设计中的应用研究

多学科设计优化(MDO)方法是提高飞机设计效率,得到最优设计方案的有效手段。在飞机设计过程中,需要确保飞机静安定裕度满足使用要求,因此需要充分考虑总体、气动等学科专业的耦合效应。针对这一问题,基于MDO软件Modelcenter构建飞机外形多学科优化协同设计流程,通过对某型飞机外形优化设计的实例分析,得到该机的最优外形修改方案,证明了MDO方法在飞机设计中应用的高效性。     

热膨胀对飞机装配工艺的影响

在大飞机的生产中,金属材料的热膨胀对飞机质量及飞机生产发生了影响。这些影响可以归纳为三方面: 对飞机尺寸和外形的影响、对尺寸协调的影响、对结构内应力的影响。对这三方面的影响进行理论计算表明, 热膨胀对飞机装配工艺的主要影响是对尺寸协调的影响; 而工件的尺寸和外形, 一般地可以控制在公差范围之内。在理论分析产生协调误差的原因并总结实际生产中解决热膨胀协调问题的技术的基础上, 认为在目前我国情况下, 首先从设计补偿及工艺措施方面解决, 在不可能的条件下再合理采用 "材料一致"原则, 是解决热膨胀协调问题的正确途径。     

基于粒子群优化算法的柔性生产线排产方法

大力推进信息化和工业化的融合,要在航空航天装备上实现重点领域的技术突破。在未来十年,我国对飞机的需求将会持续加大,这就要求飞机零件的制造效率要高、响应速度要快。但实际生产中,对生产线排产算法的研究与应用还比较少,这就导致实际生产不能发挥出生产线的最大效能。针对上述问题,对实际柔性生产线进行了研究,建立符合现场生产实际的排产调度模型,采用优化的粒子群算法对模型进行求解,得到满足实际排产要求的最优解,使其发挥最大生产效能。     

飞机装配中的先进制孔技术与装备

制孔加工是飞机装配过程中的重要工作之一.生产效率的高要求,加工质量、精度的苛刻标准,以及复合材料、钛合金等难加工材料的大量使用,使得飞机装配制孔技术不断面临新的挑战.而基于不同切削原理的制孔新方法与技术装备,成为解决当下飞机装配制孔难题的途径之一.     

全尺寸飞机结构试验技术

全尺寸飞机结构试验是以对真实的飞机结构施加外载的方式,模拟其在使用中可能遇到的受载情况。通过测量飞机的响应,核对其设计是否达到要求,检验飞机是否安全可靠。全尺寸飞机结构试验作为一种传统的、可靠的验证手段,一直占据着不可替代的重要位置。本文结合飞机结构试验技术的发展,对全尺寸飞机结构试验相关技术进行了分析。     

先进飞机装配技术及其发展

飞机装配是根据尺寸协调原则,将飞机零件或组件按照设计和技术要求进行组合、连接形成更高一级的装配件或整机的过程.社会的需求、市场竞争及相关技术的不断发展,推动着飞机装配技术不断向更高水平演进.迄今为止,飞机装配技术已经历了从人工装配、半自动化装配到自动化装配的发展历程,目前快速发展的柔性装配将自动化装配技术推向了一个新的高度.     

九十年代高可靠的机载计算机

九十年代的航空计算机非常可靠,它们可以自修(?)尽管计算机硬件,软件会多次出故障,但仍能继续正常工作。在未来的飞机上,将不需要飞行员在飞行可靠性四路中发挥作用,因为无需人的干预,计算机就能够快速而精确地控制九十年代的先进飞机。这些飞机比原先的飞机节省燃料,但它们稳定性差而且要求超可靠计算机连续工作,因此,这些计算机如同飞机的机翼一样是飞行中必不可少的。这种计算机难得损坏,在人一生中难得坏一次,因此,通常的试验台和现场测试不能确保它们的可靠性。然而,美国联邦航空局已经采取新的验证过程,在实际测试中加强数字模型和系统模拟实验。美国联邦航空的新式证明过程表明:预计实际计算机的破坏的机会往往比飞行中机翼脱离飞机的机会还少。在一些老飞行员和工程师们中间还有一些人忧虑重重,尽管想象地辉煌灿烂,然而这种新的验证过程主要是以理论为基础,而不是以现场实验为基础。因此,很可能某一天,未发现的硬件或软件缺陷会突然暴露,这种平静的状态被打破,导致系统工作不正常。     

谈飞机气动性能的退化

解决好飞机的气动性能退化,是保证航空公司安全运营和降低运营成本的一个不容忽视的问题.制造商在设计阶段都尽量预计到所有可能的退化情况,并采用对使用中产生的退化最不敏感的设计形式,和通过不断的研究与更改,将飞机的退化控制在一个可接受的程度内.使用人的责任是使飞机保持一个良好的状态,确保其使用达到可能的最佳状态.     

飞机零部件基准选择与应用

随着飞机性能的不断提高,飞机制造协调准确度的要求也越来越严格,国外先进的航空制造企业得益于厂所合一的生产方式,在产品设计阶段考虑生产过程,来合理定义飞机零部件尺寸公差要求,保证飞机的装配品质和产品质量.对飞机零部件基准选择方法介绍和研究,并应用到某机型飞机外翼翼盒典型零部件基准选择中去,从功能要求出发制定基准,说明了飞机零部件基准传递偏差方式和基准一致性原则.主要思想和技术要点是要从产品的功能要求出发,考虑生产过程来制定零部件设计基准,保证产品在生产过程中基准的统一,从而保证尺寸的设计满足生产的功能性要求.提出的方法可以应用到飞机零部件的尺寸设计中,通过合理的制定基准来提高飞机的装配品质,在一定程度上降低生产成本和提高生产效率.     

基于三维模型的飞机数字化快速检测技术研究

随着飞机数字化设计与制造技术的发展,大型整体结构件用量的不断增加,以及民用飞机经济性与安全性要求的日益提高,对产品的制造精度也提出了更高要求,使产品检测难度日趋加大,从而对测量技术提出了新的需求,传统的测量技术已难以满足飞机零部件快速、高效、高精度检测要求.当前基于三维模型的数字化检测技术应用已成为打通飞机复杂零件与大尺寸零部件数字化设计、制造、检测一体化流程,提升检测效率与水平的关键环节.     

轻型飞机健康管理与故障预测的应用

随着轻型飞机的大量使用,其可靠性和和可用性不断面临新的挑战。因此,轻型飞机的健康管理与预测(PHM)技术显得日益重要,它不仅能够保证飞行安全,同时也可以降低使用成本、合理安排维修计划。针对目前尚未成熟的PHM技术,本文首先对轻型飞机PHM系统的框架以及受益进行了分析。其次,讨论了轻型飞机PHM系统设计与分析中的关键问题。最后,阐述了轻型飞机PHM技术应用的关键技术难题以及未来发展方向。     

面向制造的MBD模型的建立

随着飞机设计、生产的数字化进程的逐渐深入,MBD技术在国内外军机生产中普遍应用,使得飞机设计的互换协调性,零件的加工和装配精度都非常高。现代飞机制造过程中,数学模型的质量好坏直接影响产品质量,在MBD技术普及之后,经常会发现数学模型的工艺性能不好,设计方案不符合制造工艺或现场环境等情况。本文立足生产实际,从机加件、型材、钣金件3种类型零件论述了数学模型常见的质量问题及解决方案。