一种通用的遥测实时数据处理与显示系统

研制这种实时数据监视系统(RTDMS)的目的是为了提供一种通用的遥测数据处理和显示系统。该系统使用DEC公司的PDP-11小型计算机作为处理机。由于CPU的速度有限,而在实际中经常遇到的都是高数据速率,因此过去使用小型计算机的这类系统,数据处理能力一般都很有限。设计这种RTDMS的目的是用一台预处理机配合CPU来扩大数据处理能力,全部硬/软件系统都设计出来了。该系统是根据某些通用数据类型构成的,并且尽量减少处理机在各种数据结构上的开销。软件的设计充分利用了RSX-11M多任务操作系统的能力和资源。由于构成系统要求相当大的数据库,所以特别注意到了操作人员的接口。编制了一组程序,这组程序用交互式菜单建立了所需的全部数据库文件,这就大大减少了操作员建立系统所需的输入和训练时间。     

QFT飞控系统研制及首次成功试飞

本文讨论采用定量反馈理论法设计的飞控系统的研制及成功的飞行试验。该飞控系统是为Lambda无人驾驶研究机设计并在其上飞行的。Lambda是翼展为14英尺的遥控飞机，是赖特试验室用于探索飞控技术的。研制过程开始于数字Datcom的应用，它是一根据几何数据预测飞行器稳定性及操纵性导数的计算机程序。Datcom数据形成飞机的基本模型。通过使用系统辩识软件，以实际飞行试验数据估计气动导数对该基本模型加以精确化。利用最大似然辩识对短周期及滚转模态的固有频率和阻尼比进行识别。这种数据与Datcom数据结合起来提供一个飞控系统设计的工作模型。大部分初步的QFT（定量反馈理论）设计工作在空军技术研究所完成。同一时期赖特试验室研制了一台非线性仿真器。它把一个六自由度模拟台与自动配平计算、飞行器运行学、操纵面状态以及Lambda机载控制系统记录的传感器噪声组合在一起。为了设计QFT控制系统，空军技术研究开发了一种新的计算机辅助设计程序，它允许快捷的重新设计。1992年11月20日成功试飞的控制系统就是这种重新设计的结果。     

用于电子战系统飞行试验的地面测量数据处理系统

本文介绍了用于电子战系统飞机飞行试验的数据采集、记录和处理系统。所有数据都来自多台地面雷达跟踪系统和一台随动的接收天线。在实际进行电子战系统飞行试验前,将接收机和跟踪雷达特性以及飞机干扰机特性输入“试验建立数据库”文件。利用该数据库与试飞期间测得的实时测量值可得到图表形式的联机结果,供飞行试验工程师使用。     

基于探空气球系统的高空高速飞行器空速校准方法研究

针对高空高速飞行器的空速系统校准,提出了一种基于高空气象探测气球系统的空速校准方法。通过探空气球系统获取飞行空域的大气数据,以此为基础完成对飞行器的空速系统校准。飞行试验结果表明,采用探空气球系统对高空高速飞行器进行空速系统校准,方法可行、结果可信。     

本专集有关缩略语表

模拟事件驱动器空一地话音系统人工智能阿波罗月球表面试验包进场和着陆试验系统辅助电源设备异步系统自陷验收测试辅助校验系统遥控计算机输入多路复用器关键设计评审综合数据选择开关通信接口系统配置管理中心网络管理器计算机输出缩微胶片现成商业产品中央处理器阴极射线管通信服务器 ’综合航天试验中心数据计算设施显示控制系统数据驱动器转贮数据处理器开发性飞行仪表数字产生设备国防部数据质量监视数据检索系统动态备份计算机动态备份计算机输入多路复用器数字电视设备数字对讲系统事件数据驱动器电子邮件故障分析程序最终验收评审…     

航空发动机故障模拟监控训练系统开发

针对数控发动机故障模式多、试飞工程师培训方法欠缺的现状,在真实试验数据基础上开发发动机试验故障模拟监控训练系统,成功的应用于某型发动机飞行试验项目中。实践应用表明:新系统可以有效地培训发动机试飞工程师,提高其处置飞行试验中突发故障的能力,降低试飞风险;能快速处理试验数据,提高数据分析的效率;同时,新系统验证了实时地计算机辅助判断故障告警自动提供处置策略方案的可行性和实用价值,推荐在飞行试验地面遥测监控系统、发动机地面试车台及高空台模拟试验中使用。     

高速自旋飞行器气动参数辨识

根据高速自旋飞行器运动的特点，发展了气动参数辨识的一种数学模型，辨识参数包括静态气动导数、气动阻尼导数和马格努斯力矩导数等。仿真算例证实了该数学模型的有效性。应用该数学模型分析处理了某高速自旋飞行器的飞行试验数据．辨识获得了其主要气动参数，并分析了若干常见误差源对气动参数辨识结果的影响。     

微型飞行器飞行监测系统设计

根据微型飞行器(Micro Aerial Vehicle-MAV)飞行测试的需求,设计了一种飞行监测系统。系统主要由操纵输入数据记录、地面监测计算机和无线测控链路三大部分组成。详细介绍了各部分的功能和设计方法,最后探讨了一种基于nRF401的测控链路实现方案。     

复杂结构飞行器的飞行载荷建模方法研究

复杂结构飞行器的传统飞行载荷建模方法存在误差大、效率低的问题。考虑电桥指标及载荷方程指标对载荷模型的综合影响,提出一种飞行载荷改进建模方法,以多梁多墙结构为例,基于某型机机翼地面载荷校准试验数据建立载荷模型,将改进方法与传统方法计算的弯矩及剪力进行对比,结合试飞数据对改进方法所得模型进行验证。结果表明：该飞行载荷改进建模方法适用于复杂结构飞行器载荷建模,处理地面试验数据时能够提升载荷模型的精度和迭代稳定度,所得载荷模型可以用于飞行载荷测量及安全监控。     

巡航导弹防热部件热-振联合试验

针对高速巡航导弹防热部件热-振联合试验的需要,建立了高速飞行器高温热-振试验环境模拟系统,该系统由振动激励试验系统和热环境模拟试验系统组成.试验时,热试验系统按照导弹高速飞行过程中弹体表面温度的连续变化对气动加热模拟过程实施动态复现,同时激振系统对防热部件实施振动激励.试验结果表明,该环境试验系统能够为巡航导弹在热振复合状态下的安全飞行提供可靠依据.      

高速空气动力学三大手段数据融合研究进展

风洞试验、数值计算和模型飞行试验三大手段的深度融合，是开展新一代高速飞行器研究的必然需求。本文重点介绍了高速风洞试验设备、数值计算软硬件建设和航天模型飞行试验能力建设情况，以及自主研制的表面温度、热流、脉动压力、摩阻等飞行试验测量技术；并根据气动数据融合特点，提出了一种基于气动数据和物理模型相关度的融合准则，发展了基于组合深度神经网络的气动数据融合方法，解决了不同来源数据之间的数据关联问题，大幅提升了融合数据的可信度，在某高速飞行器俯仰力矩系数和头罩典型构型的气动热数据天地关联方面得到成功应用；综合运用三大手段，开展了高速激波-边界层干扰基础流动问题研究，建立了激波-边界层干扰力/热载荷天地相关性经验公式，修正了压力-热流关联关系，并首次证实了分离泡低频振荡现象在真实飞行条件下客观存在。     

运用数字处理的高频数据采集过程

随着现代飞行器的发展，拥有高效处理大量复杂飞行试验数据的能力变得非常必要，这对提供动态数据的飞行传感器是十分重要的。现代传感器和模／数（A／D）转换技术，允许高采样率磁道对飞行数据采集系统输入，对于输出，数据的存储迫切要求系统把数据通过遥测传到地面站或者把数据以交联方式存储到机载设备中，遥测系统有限带宽以及机载数据记录设备存储／转换能力，经常使能够转换或提存归档的数据总量受到限制，本文介绍了一个借助脉码调制（PCM）流方式执行采集，处理，压缩以及遥测传送大量数据的系统，服务于实时处理的设备，需要Pegasus横向传递特征参数试验，此系统所具有的特点使其非常适应大量测量的应用，通过飞行数据的分析应用，简要介绍系统的关键特征。     

高速飞行器瞬态气动热试验模拟系统

为得到高速飞行器表面各部分的热应力，应变，结构膨胀量等高温力学性能参数，须建立高速飞行器瞬态气动热试验模拟系统。针对高速飞行器气动模拟试验瞬态热控过程所具有变化复杂，高度非线性，瞬变，强耦合的特点，将模拟控制方法应用于瞬态气动热模拟控制系统。该系统能够按照高速飞行器飞行过程中表面热流和温度的瞬态连续变化对气动模拟加热过程实施快速，准确的动态控制。     

当代遥测计算机系统中的预处理

当前,越来越多的遥测数据处理工作从主机移向通用小型前端预处理机。本文讨论了预处理的必要性,介绍了一种通用预处理机。阐述了在变换“军用1553多路总线”数据中使用预处理机的情况,以及在更广泛的例行处理中使用预处理机的情况,例如数据合并、识别、压缩、工程单位转换、数组形成和数据分类等。     

美国NASA德赖登综合试验设计概述

正在美国NASA艾姆斯研究中心的德赖登飞行研究所（ADFRF）建造的综合试验设施（ITF）将为新型研究机提供新的实时试验能力，概述了这套综合试验设施以及正在开发用于这套特殊设施的实时系统，ITF通过尽量缩小飞行试验环境与地面试验环境之间的差别来减小飞行试验的风险，通过将实时飞行模拟与实际飞行相结合的方法提供地面试验环境，介绍了ITF实时系统的总体功能，实时数据记录和遥控增稳飞行器（RAV）监测系统，此外，还介绍了将模拟应用于飞机在回路中的试验以及RAV监测系统的功能应用于X－29A飞行研究计划的优越性。     

弹性飞行器非定常气动力的递推识别

本文提出了一种识别弹性飞行器非定常气动力的滤波递推方法。该法由飞行试验数据识别出各气动指示函数的时域离散值,若经适当拟合处理,可为弹性飞行器动态分析提供较为理想的非定常气动模态。对某飞行器进行初步试算的结果表明,该方法所需数据易于采集,计算不十分繁杂,所得结果较好。     

飞行器神经元控制系统的研究与设计

提出了一种基于神经元网络的飞行控制系统设计方法 ,该方法设计的神经元飞行控制器具有良好的鲁棒性 ,使飞行器在整个飞行包络内都能保持某种最优的操纵品质。给出的计算机仿真结果显示出神经元网络作为飞行控制器在处理飞行器参数大范围变化的非线性特性方面具有潜在的优良品质     

基于图像识别的飞行参数显示结果自动测试方法

提出了一种基于图像自动识别方法的自动测试方法,用于验证航电系统飞行参数显示结果。该方法通过图像处理和神经网络技术,针对某些飞行参数在航电系统显示位置较为固定的特点,在较小的计算量和时间代价下,将现有的通过人工完成的参数显示验证问题由计算机自动完成。经试验测试,采用该方法,可以显著提高参数显示验证过程的工作效率及准确率。     

提高实时应用软件可靠性的新途径

飞行器飞行时间短,试验成本昂贵,试验成败意义重大。为了确保试验顺利进行,通常实时应用软件的可靠性指标定为99%以上。目前计算机双网络和硬件"双工热备份"体系结构在硬件上已面临性能上的"瓶颈",难以从硬件平台上再度提高实时应用软件的可靠性。现行计算机体系结构由于双机软件完全一致,一旦软件系统出现故障,会使双工系统同时瘫痪,甚至导致试验失利。本文针对实时应用软件强实时性、高可靠性要求,研究建立功能完善的实时应用软件双工系统的方法。     

用于提高辨识效果的颤振试验数据小波去噪

准确估计模态参数在飞机颤振边界的预测中具有重要意义。为了提高频域辨识算法的辨识效果,提出了一种用于颤振飞行试验数据处理的小波去噪方法。该方法引入梯度倒数加权滤波器对数据进行预处理,处理后的数据运用冗余小波进行小波分解,然后对输入信号在不同尺度下分别进行阈值降噪,对输出信号则采用了一种改进的小波空域相关滤波法去噪。最后通过仿真计算和实际数据证明该方法有效。