美国国防制造技术主要发展策略——2012年美国国防制造技术发展动向

近两年,美国将发展先进制造业作为提升经济实力、满足国防需求、确保全球竞争优势的重要战略举措.2012年美国政府推出若干重要举措,推动制造业发展,提升先进制造能力,例如2月发布《国家先进制造战略规划》,3月出台"国家制造创新网络"计划,7月发布《赢得本国先进制造竞争优势》报告,上述一系列制造业发展举措都将满足国防需求放在重要位置,必将促进美国国防制造技术的发展.在国防领域,为建设"快速响应、经济可行、覆盖武器系统全寿命周期"的国防制造能力,美国实施国防专属的制造技术规划(ManTech)、先进制造企业、下一代敏捷制造等战略,围绕制造创新、数字化等关键问题,大力发展国防制造技术,其发展策略主要体现在"调研关键问题、确立核心目标、制定发展战略、明确重点方向"等一系列措施上.     

飞机餐流年

世上难得有一种餐饮,会引得全球的人都乐于评说它的滋味。尽管大多数人都不太喜欢它的味道,但如果你没吃过它,就一定会感到深深的失落。这种奇怪的餐饮其实只是飞机上的盒饭,但我们总愿意用最美好的想象来期待它。也许正是这样,这种餐饮才会让我们不断抱怨又不断憧憬。     

基于CFD/CSD方法的跨声速静气动弹性数值模拟应用研究

针对大型飞机跨声速静气动弹性问题,基于CFD/CSD流固耦合方法开展了数值模拟应用研究。具体方法是:采用RANS方程与静气动弹性平衡方程作为计算控制方程,CFD采用多块对接结构化网格进行分区并行计算,并利用多重网格技术加速收敛;使用RBF结合TFI方法进行网格变形;通过TPS插值实现多场数据交换。基于上述方法开发了计算程序,并与典型风洞试验结果开展了对比研究,验证了方法和程序的有效性。最后通过数值模拟结果,分析了跨声速时静气动弹性对典型大型飞机机翼的几何变形、表面压力及气动性能的影响特性。     

那些神奇的航空大佬

航空界有几个"野孩子",他们钟情于恶作剧和自我宣传,他们说自己是公众人物、吉祥物,或是代罪羔羊,并且愿意为每一种角色卖力演出。但他们看似马戏团一样的表演,却为他们的航空公司带来了巨大的成功,让一些深谙"经商之道"的人气得鼻孔生烟。这几个家伙是世界上最重要的3家廉价航空公司的创始人或领军人,是不折不扣的航空大佬。他们的出现,让一贯遵循绅士风度的航空界措手不及,更创造了新的航空传奇。     

基于神经网络自适应动态逆的结冰飞机飞行安全边界保护方法

考虑到飞机带冰飞行的安全问题，对结冰飞机进行安全边界保护成为一种有效的解决手段。基于神经网络自适应动态逆跟踪性能好、鲁棒性强的优点，提出了以安全关键飞行参数限制值作为神经网络自适应动态逆的输入，获取可用舵面偏转角的边界保护方法。建立了飞机本体动力学模型，采用高精度的数值模拟方法获得结冰数据库。设计了神经网络自适应动态逆控制律，通过在动态逆环节引入单隐层神经网络，对不确定性逆误差进行自适应补偿，增强了控制系统的鲁棒性。以俯仰姿态保持模式为例设计了结冰飞行闭环安全边界保护系统。以结冰飞机最小平飞速度的估算值作为飞机最低飞行速度，设计自动油门控制系统，实现对飞行速度的保护。通过仿真验证了设计的控制律具有较强的鲁棒性。对结冰严重程度线性增加情形下飞机状态参数的动态响应进行了分析。仿真结果表明，所设计的结冰边界保护系统，能够实现飞机在容冰飞行过程中对安全关键参数如迎角、飞行速度的实时保护。     

那些守护生命的人

不能带刀具、打火机、液态物品的容器不能超过100毫升,甚至红豆沙甜面酱都不可以随身带上飞机,种种的限制让很多人感觉到一种束缚。"我有那么不安全吗?"这是很多旅客的疑问。安全与束缚,这似乎是安检这项工作与生俱来的悖论。这两条悖论在缠住旅客的同时,也让安检员们感觉有些透不过气。这一次,我们便走进首都机场安检员的工作,试着让我们跳出悖论去看一下这些守护旅客生命的人真的在做些什么。     

难以预测的起飞时间

塞内加说:人类之所以愤怒,原因是我们过于乐观。民航的问题是,我们总是对豪华的候机楼和高科技云集的大型客机太过乐观了。但事实上,它仍然是一个需要靠天吃饭的行当,在老天的淫威下,这个行当有时候会比我们想象的脆弱很多。     

轴承预紧力与系统固有频率关系的试验

研制了轴承预紧力测试装置,通过该试验装置对预紧力和系统固有频率的关系进行了研究.对轴承预紧力随系统固有频率变化的试验数据进行了拟合.结果表明:该试验装置从一定程度上反映了轴承的预紧特性.固有频率随轴承预紧力的增大而增大,相同的预紧力下,系统固有频率随轴承支承跨距的增大而增大.拟合得到的预紧力-固有频率-支承跨距关系式精度较高.      

旋转机翼飞机旋翼飞行动力学模型及配平

论述和建立了旋转机翼飞机在旋翼飞行模式下,低速前飞时飞机的飞行动力学模型。根据飞行特点,建立了低速前飞情形下的简化飞行动力学模型。针对旋转机翼飞机的旋翼特点,在建立模型时,考虑了旋翼旋转引起的下洗流对机体的影响;研究了旋转机翼飞机在低速前飞时的配平,提出了一种简化的计算方法,并以某样机为例,建立模型并配平,验证了模型的正确性;最后,研究了重心位置对前飞时纵向操纵和俯仰姿态的影响。