基于蜂群算法的变循环发动机最小耗油率优化

性能寻优控制是使变循环发动机满足长寿命、低油耗和大推力需求的主要途径,也是实现飞机推进系统综合控制的关键技术.基于双外涵变循环发动机非线性数学模型,在满足发动机各部件物理约束条件和推力条件下,采用人工蜂群算法对变循环发动机典型亚声速巡航点(H=11 km,Ma=0.8)耗油率进行了寻优分析,找到了耗油率最小条件下发动机6个几何可调参数、5个发动机循环参数最优值.结果表明:亚声速巡航点的耗油率在优化后比优化前降低了4.5％,从而证实人工蜂群算法能够完成变循环发动机多维优化问题.     

航空发动机燃油系统执行机构故障诊断及验证

研究了基于执行机构模型以及发动机逆模型的发动机燃油系统执行机构及其传感器故障诊断方法.基于发动机半物理仿真试验台试验数据建立执行机构小闭环传递函数模型,通过二次多项式拟合将油针位置转换为燃油流量.提出基于自校正在线训练神经网络算法建立发动机逆模型,以离线训练网络参数初始化在线系统,基于阈值更新网络参数,并对学习速率进行自校正,以提高算法的泛化能力及收敛速度.对比执行机构模型输出、发动机逆模型输出与LVDT传感器测量位移换算得到的燃油流量,基于阈值判断故障状态.在T700涡轴发动机半物理仿真试验平台上进行试验,实现了在发动机额定及各种性能退化状态下,执行机构及其传感器漂移和偏置故障的准确诊断及定位,验证了算法的有效性.     

Radiation testing of a commercial 6-axis MEMS inertial navigation unit at ENEA Frascati proton linear accelerator

We present the first results of a novel collaboration activity between ENEA Frascati Particle Accelerator Laboratory and University La Sapienza Guidance and Navigation Laboratory in the field of Radiation Hardness Assurance (RHA) for space applications.The aim of this research is twofold: (a) demonstrating the possibility to use the TOP-IMPLART proton accelerator for radiation hardness assurance testing, developing ad hoc dosimetric and operational procedures for RHA irradiations; (b) investigating system level radiation testing strategies for Commercial Off The Shelf (COTS) components of interest for SmallSats space missions, with focus on devices and sensors of interest for guidance, navigation and control, through simultaneous exploration of Total Ionizing Dose (TID), Displacement Damage (DD) dose and Single-Event Effects (SEE) with proton beams.A commercial 6-axis integrated Micro Electro-Mechanical Systems (MEMS) inertial navigation system (accelerometer, gyroscope) was selected as first Device Under Test (DUT). The results of experimental tests aimed to define an operational procedure and the characterization of radiation effects on the component are reported, highlighting the consequence of the device performance degradation in terms of the overall navigation system accuracy. Doses up to 50 krad(Si) were probed and cross sections for Single-Event Functional Interrupt (SEFI) evaluated at a proton energy of 30 MeV.     

基于Chebyshev正交分解的曲线运动轨迹SAR的Chirp Scaling算法

针对具有三维速度和加速度的曲线运动轨迹合成孔径雷达（SAR），传统的斜距模型无法精确描述其运动特性，曲线历程增加了距离走动现象和方位向时间的高次项，使二维耦合现象更为复杂。本文提出了一种考虑载体平台三维速度和加速度的Chirp Scaling算法以解决曲线运动轨迹SAR成像问题。首先根据运动方程建立斜距表达式，然后对其进行Chebyshev近似，并构造其等效双曲方程形式的斜距模型，推导了具有空变性的距离徙动函数，Chirp Scaling因子以及适用于曲线轨迹的Chirp Scaling成像算法。仿真结果证实了此扩展的等效斜距模型和Chirp Scaling算法在大合成孔径时间下的有效性，并给出了三维加速度的边界值。     

Experimental study on ceramic membrane technology for onboard oxygen generation

The ceramic membrane oxygen generation technology has advantages of high concentra-tion of produced oxygen and potential nuclear and biochemical protection capability. The present paper studies the ceramic membrane technology for onboard oxygen generation. Comparisons are made to have knowledge of the effects of two kinds of ceramic membrane separation technologies on oxygen generation, namely electricity driven ceramic membrane separation oxygen generation technology (EDCMSOGT) and pressure driven ceramic membrane separation oxygen generation technology (PDCMSOGT). Experiments were conducted under different temperatures, pressures of feed air and produced oxygen flow rates. On the basis of these experiments, the flow rate of feed air, electric power provided, oxygen recovery rate and concentration of produced oxygen are compared under each working condition. It is concluded that the EDCMSOGT is the oxygen generation means more suitable for onboard conditions.     

4050润滑油前后闪点倒置现象的分析

针对油泵润滑系统存在的4050高温合成航空润滑油闪点前后倒置的现象．做了大量试验，在逐一排除干扰因素后，确定原因为现场操作不规范，使洗涤汽油混入润滑油中．导致前闪点大幅下降。     

二维活塞航空燃油泵容积效率分析

提出了一种二维活塞燃油泵，该泵利用二维活塞的旋转运动将配流机构集成到活塞上，去除了传统柱塞泵独立的配流机构，简化了泵的结构、提升了泵的功率密度，而且由于主要运动机构采用了滚动轴承支撑，免除了滑动摩擦副及其产生的泄漏，提高了效率。对泵的容积效率进行理论分析和实验研究。结合泵的结构原理分析了造成容积损失的内泄、外泄及油液压缩性等3种主要原因；应用层流和紊流的缝隙流动基本理论推导出泄漏解析表达式，着重分析了不同配流开口形式产生的内泄漏；综合考虑油液压缩性和泄漏获得了容积效率数学模型。理论研究表明采用负开口配流形式可以有效减小内泄漏，定量分析了泄漏流量与负开口量的关系，同时利用Fluent进行配流过程中泵腔内的流场数值模拟，结果表明可以有效减小油液倒灌。为了验证理论分析的有效性，制作二维活塞燃油泵样机，以航空煤油为介质进行台架实验。样机实验结果表明在负载压力2 MPa，转速从1 000 r/min到5 000 r/min，容积效率从93.6%提升到98.1%；当转速为2 000 r/min，负载压力从1 MPa增大到5 MPa，容积效率从97.5%降低到92.3%。以现有的齿轮泵和柱塞泵相比容积效率显著提高，理论与实验的结果偏差在4%以内，表明理论分析的有效性和正确性。     

TB飞机燃油油量指示超限故障分析

针对某次工作中遇到的TB飞机右燃油油量表指示超出上限的故障,分析该油量指示系统各组成部分的结构、原理、功能和走线,并根据故障现象进行逐步判断并查找出故障原因.     

用确定性涡方法模拟二维钝体绕流

以离散涡方法为基础,采用粒子强度交换法模拟涡量扩散方程,对粒子场分布产生扭曲变形时采用粒子强度重分配,数值模拟了突然起动圆柱、风攻角为的方形截面和大海带东桥的流场,计算结果与解析解及其他数值方法计算的结果均吻合的很好,数值结果显示确定性涡方法的高精度的特性使其在模拟钝体扰流问题方面具有很大的优势.     

一个航班备降延误的成本分析

分析了一起暴雨天气引起航班备降而延误的损失计算与成本管理问题。这起备降理应更早地在最近机场实现,实际上最后也是这样的,但却在空中绕了一圈,多耗费了一些时间,直接的后果是成本增加,间接的后果是安全压力增加。根据所设计的备降方案和有关费用做出了比较分析,提出了需通过提前信息沟通,增强预见性、主动性,避免飞机在天空多飞而产生过多的损耗,以此提高技术水平与管理水平。