Multi-dimensional scattering properties diagnosis system of scale aircraft model in an anechoic chamber

Aiming at the concept of ＂diagnosis＂, a simple and effective broadband radar cross section （RCS） measurement system is constructed, and some multi-dimensional scattering properties diagnosis techniques are presented based on the system. Firstly, a stepped-frequency signal is employed to achieve high range resolution, combining with a variety of signal processing tech- niques. Secondly, cross-range resolution is gained with a rotating table, and the high-resolution two-dimensional （2-D） imaging of the scale model is obtained by the microwave imaging theory. Finally, two receiving antennas with a small distance in altitude are used, and the three-dimensional （3-D） height distribution of scattering points on the scale model is extracted from the phase of images. Some typical bodies and a scale aircraft model are diagnosed in an anechoic chamber. The experimental results show that, after scaling with a metal sphere, the accurate one- dimensional （l-D） RCS pattern of the model is obtained, and it has a large dynamic range. When the bandwidth of the transmitting signal is 4 GHz, the resolution of the 2-D image can reach to 0.037 5 m. The 3-D height distribution of scattering points is given by interferometric measurement. This paper provides a feasible way to obtain high-precision scattering properties parameters of the scale aircraft model in a conventional rectangular anechoic chamber.     

基于多模型MPC的变体飞机协调优化控制

针对变体飞机纵向动力学模型的变形机构、升降舵、发动机推力的协调优化控制问题,基于多模型切换的模型预测控制方法,建立了变体飞机的纵向动力学模型与气动模型,并分析了其在不同状态和构型下的动力学特性。针对变体飞机纵向运动的平衡点转移问题,基于小扰动线性模型设计了一种多模型切换的模型预测控制器。该控制器能够通过协调控制变形机构、发动机推力和升降舵优化飞行性能,并保证了输入幅值和速率受限的条件下变体飞机的状态变量不超出预先设定的范围。然后,给出了将控制器求解转换为二次规划的详细可行步骤。最后,通过仿真验证了方法的有效性。     

黑龙江省两栖爬行动物物种分布与生态因子关系的分析

通过2000～2006年对黑龙江省两栖爬行动物的种类及分布情况进行实地深入调查,并结合黑龙江省两栖爬行动物研究的历史资料及现代有关成果,从经纬度、年平均温度、年平均降水量、海拔、生境、垂直分布等生态因子对黑龙江省两栖爬行动物的物种分布格局进行了探讨,结果表明黑龙江省两栖爬行动物的物种总数与海拔、纬度成负相关关系;而与年平均温度、年平均降水量成正相关关系;在经度E128°～E130°之间物种数较多,其他地区则较少;灌丛、阔叶林等为黑龙江省两栖爬行动物适栖生境.在平原、丘陵低山灌丛、山地针阔叶混交林分布着全省所有的物种.     

航空消防大飞机灭火任务顶层指标分解分配方法及应用

投放有效利用率、投放均匀度等是评估航空消防大飞机灭火任务系统性能的顶层指标。该文建立了航空消防大飞机灭火任务顶层指标半物理半经验模型,明确了顶层指标与灭火任务系统设计阶段参数(包括水箱平均排放流量、投放液体总量等),以及灭火任务规划阶段参数(包括投放液体黏度、投放液体密度、飞行速度、投放高度等)间的量化关系;以既定投放效能要求为目标,逆向应用顶层指标半物理半经验模型,提出了顶层指标分解分配方法。以某典型固定翼航空消防大飞机为例,进行灭火任务顶层指标分解分配,计算得到了应用于灭火任务系统设计阶段的“水箱舱门面积”取值范围,以及应用于灭火任务规划阶段的“灭火剂黏度”和“投放高度-飞行速度”辅助决策平面。结果表明,所提出的分解分配方法可为已有机型的迭代设计和灭火任务规划提供理论依据。     

四川亿比措湿地自然保护区两栖爬行动物调查

2008年8月对亿比措湿地自然保护区的两栖爬行动物资源进行了调查,采集到西藏齿突蟾、西藏蟾蜍、高原林蛙、倭蛙、高原蝮等5种标本,结合文献资料记载,亿比措湿地自然保护区共有两栖爬行动物9种,隶属于2纲3目6科8属.该保护区两栖爬行动物以东洋界成份为主,特有种所占比例较高.     

飞机制动半实物仿真系统

提出一个数学模型来描述飞机刹车过程.通过分析制动过程中飞机与机轮的受力情况,建立了一系列动力学方程求解整个制动过程中的关键变量.使用龙格库塔法求得动力学方程的解析解,通过RTX半实物实时仿真平台进行仿真,保证实时性能.仿真系统可根据实际情况改变实验参数,从而对不同路况下的飞机刹车进行仿真.      

基于SPH方法鸟撞飞机风挡问题的数值模拟

鸟与飞行中的飞机相撞是飞机结构损坏的重要因素,严重时会引发机毁人亡的灾难性事故。 对高速低空飞行的军用飞机而言,风挡部分抗鸟撞的研究对保证飞行安全尤其重要。本文基于飞 机圆弧风挡受鸟体撞击的实验观察,建立了国产某型军用飞机圆弧风挡及鸟体的有限元分析模型, 利用基于SPH的流固耦合方法分析了圆弧风挡受鸟撞击问题。计算结果得到了风挡结构的变形、 位移、应变等几方面的数据,与实验结果基本吻合,同时给出了500~650km/h速度范围内的撞击 力和应力时程曲线、风挡发生破坏的临界撞速、圆弧风挡在经受鸟体撞击时发生破坏的可能位置 及其破坏方式。研究结果验证了SPH方法在分析鸟撞问题中的优越性,也为风挡的安全设计和研 制新机型提供了有价值的数据。     

大柔性飞机着陆响应弹性机体模型

对大展弦比、小弦长差、细窄机身结构特征的飞机,建立了着陆撞击分析时的自由-自由梁弹性机体模型,给出了自由-自由梁弯曲振动的一个近似解,并与实测值进行了对比,结果表明这个近似解具有较大的适用性.介绍了飞机机体刚体模态和一阶弯曲振动模态的飞机机体二质量块等效模型,研究了最大起飞质量及最小飞行质量2种情形下着陆时的机体弹性特征,探讨了弹性飞机起落架设计与刚性飞机相比在技术上的重大变化,为起落架设计中考虑飞机弹性影响提供了简化模型、直观概念和可靠依据.     

多架构建模方法在飞机娱乐系统的实现及应用

提出了一种实现基于模型的系统工程(MBSE)多架构建模方法。基于多架构建模方法的元元模型,构建了Capella中的特定域建模语言,采用Arcadia建模方法作为建模规范,同时基于架构驱动的方法建立了模型间的追溯关系,形成了一套完整的基于模型的系统工程驱动流程。通过飞机娱乐系统作为案例建立模型,比较Capella建模和多架构建模两种方法,给出了两种方法在效率及效能方面的比较,结果表明多架构建模方法具有建模的高效性和较强的扩展能力,为不同MBSE建模语言和建模方法的整合提供一种解决方案。     

飞机荷载作用下温州机场超固结软粘土地基变形研究

根据温州机场扩建工程中堆载预压地基处理道面标高的控制数据,计算分析得出温州机场新跑道投入使用后软粘土地基的超固结比;基于飞机荷载的动力特性,计算得到温州机场新跑道软粘土地基在A380机型作用下附加应力的分布情况;选取1／4余弦波模拟飞机循环降落荷载,通过循环三轴试验对温州机场新跑道软粘土的变形特性进行了研究．结果表明：在新跑道投入使用后,运营初期飞机降落造成的地基工后沉降非常显著,应予以重点监测;此外,扩建工程中堆载预压地基处理能够显著减少飞机降落荷载所引起的工后沉降．同时,应用指数模型对试验得到的应变数据进行拟合分析,得到与OCR和循环次数相关的应变预测模型．经推演检验,此模型对温州机场新跑道土基沉降的长期预测有一定的指导作用．