基于并行子系统的飞行器多学科稳健优化设计

研究了并行子系统稳健优化设计方法在飞行器设计中的应用。分别采用并行子系统稳健优化设计、系统分析和并行子系统分析3种不同方法进行了计算,得出的稳健结果表明并行子系统稳健优化设计方法优于其它2种方法。该方法主要有3大改进:一是在MDO环境中,增加了不确定性的分析;二是允许系统层使用离散变量;三是在系统协调过程中,采用人工神经网络的响应面提供定量的近似信息。     

军用飞机可发展性研究

在揭示军用飞机发展本质的基础上,提出了统领飞机发展的顶层综合特性———可持续发展性,给出 了其定义和度量方式;进一步指出用可持续发展指数作为可发展性的表征参数能够更有效地进行评估,并在此 基础上建立了可发展性的综合权衡模型。最后,将可发展性应用到某型歼击机改进方案的评估中。实例表明, 可发展性是迄今为止最为合理的军用飞机顶层综合特性,可有效地使军用飞机发展纳入科学的发展轨道。     

小腿摆放位置对航空座椅乘员损伤的影响研究

在飞机坠撞事故中,乘员采取合理的坐姿能有效降低冲击伤害。为了分析水平16g动态冲击下小腿摆放位置对乘员损伤的影响,以某型三联航空旅客座椅为研究对象,建立双排航空座椅/乘员约束系统有限元模型,并开展全尺寸滑台试验以验证模型准确性。结果表明在相同工况下,50th百分位假人采用小腿后曲的坐姿与小腿直立坐姿相比,降低了股骨损伤和颈部损伤,但增加了头部损伤。95th百分位假人采用小腿直立的坐姿与小腿前伸坐姿相比,降低了股骨损伤,但头部损伤和颈部损伤增加。研究结果可为不同体型乘员采用相对更安全的坐姿提供参考。     

GARTEUR飞机模型的模态试验与模型修正技术

为了获得精确的结构动力学模型,需要对结构动力学模型进行修正与确认。首先,采用相位共振/相位分离一体化技术对模型进行模态参数识别。其次,提出一种设计参数的灵敏度分析方法,根据工程经验、误差定位技术以及灵敏度分析技术调整动力学模型的建模细节,以试验与仿真结果的模态频率误差为目标函数,研究了序列二次规划算法、自适应模拟退火算法、多岛遗传算法等三种算法的修正效果,最终选择多岛遗传算法进行动力学模型修正研究。最后,引入三级质量标准来评估模型修正质量。结果表明:修正后的模型具有复现与预测响应水平的能力,证明本文所提出修正方法的正确性和有效性。     

基于Lambert W函数的装备经济寿命分析

为改进现有装备经济寿命模型求解时计算量大、不便于分析等缺点,提出了一种新的装备经济寿命确定方法。首先通过Lambert W函数求解出装备经济寿命的精确计算解析式,其次采用多项式拟合、有理拟合对Lambert W函数进行精确估算,并将结果与Lambert W函数近似解和精确解进行比较,在此基础上得出了装备经济寿命的精确估算公式。实验表明,估算公式是一个分段函数形式,对经济寿命的估算精度可控制在±1年。该方法与传统的列表法相比,不仅具有直观性,利于掌握和计算,同时便于进一步分析经济寿命的影响因素和变化规律。     

近爆场下固支铝合金圆板的动态响应研究

对2024-T3铝合金圆板在近爆场下进行了爆炸冲击试验,利用Henrych经验公式与有限元法分别进行了计算和数值模拟,对比了近爆场的冲击波超压,考察了铝合金圆板的动态响应特性与变形失效模式,分析了药量及爆距的影响.结果表明:在爆炸冲击载荷的作用下,随着载荷的增强,即随着药量的增大、爆距及比例距离的减小,固支铝合金圆板呈现出3种变形失效模式、塑性变形、中心拉伸破孔失效、中心破孔,并发生圆板开裂;塑性变形首先在铝合金圆板的固支边界处产生,随后迅速扩展到板中心区域;随着比例距离的减小,发生中心拉伸破孔板的破孔尺寸逐渐增大,而发生边界拉伸断裂板的鼓包程度逐渐减小.      

多隶属关系下的两级可修复航材储备模型研究

针对系统中LRU,SRU之间由于存在隶属关系而导致在使用中的重要程度不同的实际情况,以稳态条件下的两级航材保障模式为研究对象,构建了多隶属关系下的可修复航材储备模型.引入了期望缺件数的概念,从而将航材的储备和飞机的完好率结合起来,通过在飞机完好率和经费间的综合权衡,分别得到了基地级和基层级的LRU、SRU的最优储备方案.     

基于语境的仿真模型可组合性判定准则研究

组合仿真理论和方法研究的核心是仿真模型的可组合性.论文基于面向组合的MS框架描述了语境与可组合性判定的关系,通过定义应用语境和模型语境,论证了可组合性问题的本质是在应用语境约束下判定仿真模型及其组合在模型语境中是否为真,进而基于应用语境对模型语境的接口剪裁和行为剪裁提出了模型组合在满足应用需求方面应具备的条件,构建了四个IO规范层次上可组合性的判定准则.判定准则的提出不仅清晰地描述了可组合性判定的研究层次和内容,而且有利于将语境显式地表达为仿真模型的元数据从而促进可组合性设计以及仿真模型成熟度的工程实践.     

基于序关系的多准则粗集决策方法及应用

从序关系的角度研究多准则决策问题,提出了基于序关系和粗糙集理论的多准则决策方法的系统流程.针对传统定性转换方法信息丢失和导致信息表不一致的缺陷,提出了一种新的定量转换方法,将有序表转换成两两比较表.给出了基于粗糙集的改进RG序规则挖掘算法,并将其应用于两两比较表上以获取供决策使用的排序规则.最后,将该决策方法应用于航材偏好选址问题,决策结果说明了该方法的可行性和有效性.     

基于航摄三维采集数据建立城市三维模型的方法探讨

主要阐述了基于航空摄影测量内业所采集的三维DLG数据批量获取建筑物高度的新方法,重点说明了基于城市测绘院现有的航空摄影测量有关数据和外业采集的纹理资料进行三维建模的生产工艺和流程控制。