定幾何混壓式軸對稱超聲速進氣道氣動特性數(shù)值仿真和實驗驗證

謝旅榮，郭榮偉

領(lǐng)跑者5000論文

航空、航天科學(xué)技術(shù)

定幾何混壓式軸對稱超聲速進氣道氣動特性數(shù)值仿真和實驗驗證

謝旅榮，郭榮偉

針對一種馬赫數(shù)為4一級的定幾何混壓式超聲速軸對稱進氣道進行了數(shù)值仿真研究，并和風(fēng)洞試驗結(jié)果進行對照，驗證了該文所采用計算方法的可靠性.利用CFD方法獲得了進氣道激波系分布、內(nèi)通道流場分布和沿程靜壓分布，并對MA=4下穩(wěn)定亞臨界狀態(tài)進行了分析.研究結(jié)果表明：①超臨界狀態(tài)下，隨著進氣道出口反壓的提高，結(jié)尾激波系向喉道方向移動，結(jié)尾激波損失減小，總壓恢復(fù)系數(shù)提高；②迎角的增加對進氣道的迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)影響增大，結(jié)尾激波系由對稱分布向一邊傾斜的趨勢增大，背風(fēng)側(cè)的承受反壓能力下降，總壓恢復(fù)系數(shù)隨之下降；③隨著來流馬赫數(shù)的增加，激波損失加大，總壓恢復(fù)系數(shù)隨之下降，同時由于激波角變小，激波也越靠近外唇罩，溢流減小，流量系數(shù)增大，在激波貼口后流量系數(shù)基本保持不變；④通道內(nèi)的靜壓分布曲線清晰地反映了內(nèi)通道沿程激波系情況；⑤在大于貼口馬赫數(shù)工作時，結(jié)尾激波系被推出唇口的情況下，由于滑流層作用出現(xiàn)一個類似外壓縮式的氣動通道，從而存在穩(wěn)定的亞臨界狀態(tài).

航空航天推進系統(tǒng)；軸對稱進氣道；定幾何混壓式進氣道；數(shù)值仿真；內(nèi)流場

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（1）：78-83入選年份：2012

高溫低周應(yīng)變疲勞的三參數(shù)冪函數(shù)能量方法研究

張國棟，蘇彬

摘要：對MANSON-COFFIN方程、拉伸滯后能壽命模型和三參數(shù)冪函數(shù)公式進行了應(yīng)用研究，提出了三參數(shù)冪函數(shù)能量方法，并用某高溫合金 900℃低周疲勞數(shù)據(jù)進行了驗證研究.通過壽命預(yù)測分散帶和標準差的比較發(fā)現(xiàn)：三參數(shù)冪函數(shù)能量方法的低周疲勞壽命預(yù)測能力較MANSON-COFFIN方程和三參數(shù)冪函數(shù)公式的壽命預(yù)測能力有較大的提高；用三參數(shù)冪函數(shù)能量方法確定的循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變曲線比用 MANSON-COFFIN方程處理得到的塑性應(yīng)變分量確定的循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變曲線更能反映低周疲勞過程中應(yīng)力和應(yīng)變之間的關(guān)系.

關(guān)鍵詞：低周疲勞；壽命；預(yù)測

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（2）：314-318入選年份：2012

基于平面模板自由拍攝的雙目立體測量系統(tǒng)的現(xiàn)場標定

張輝，張麗艷，陳江，等

摘要：攝像機標定是基于光學(xué)攝像的立體測量技術(shù)中的一個十分重要的步驟，標定精度直接影響系統(tǒng)測量的精度和穩(wěn)定性.該文提出并實現(xiàn)了一種簡便易行的雙目立體測量系統(tǒng)現(xiàn)場標定方法：利用一塊特殊設(shè)計的具有不同大小圓形特征點的平面標定板，在無需控制任何運動參數(shù)的情況下，雙目測量系統(tǒng)只需對標定板在不同角度自由拍攝一組圖像即可方便地實現(xiàn)系統(tǒng)標定.該方法在已有單攝像機標定算法的基礎(chǔ)上，加入對雙攝像機相對位置和姿態(tài)的優(yōu)化，同時考慮了鏡頭的非線性畸變，達到了較好的標定結(jié)果.另外，提出的圖像點與其空間點的對應(yīng)算法具有良好的穩(wěn)定性，即使由于環(huán)境或攝像機擺放位置等因素的影響，一些標定板上的特征點不能被攝像機拍攝到，或者不能被正確識別時，仍然能進行標定工作.標定實驗和系統(tǒng)標定后的三維重建結(jié)果驗證了該方法的有效性.

關(guān)鍵詞：攝像機標定；雙目立體測量；三維重建

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（3）：695-701入選年份：2012

基于云模型的全局最優(yōu)化算法

張光衛(wèi)，康建初，李鶴松，等

摘要：基于云模型在定性概念與其定量數(shù)值表示之間轉(zhuǎn)換過程中的優(yōu)良特性，結(jié)合遺傳算法的基本思想，提出一種自適應(yīng)高精度快速隨機搜索算法，并將之運用到函數(shù)尋優(yōu)中.在定性知識的指導(dǎo)下該算法能夠自適應(yīng)控制搜索空間的范圍，較好地避免了傳統(tǒng)遺傳算法易陷入局部最優(yōu)解和選擇壓力過大造成的早熟收斂等問題.算法易于實現(xiàn)，不存在遺傳算法中的編碼問題.試驗結(jié)果表明該算法具有精度高、收斂速度快等優(yōu)點.在眾多優(yōu)化問題上有廣泛的應(yīng)用前景.

關(guān)鍵詞：遺傳算法；云模型；最優(yōu)化

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2007， 33（4）：486-490入選年份：2012

插補前S加減速在CNC前瞻中的應(yīng)用

曹宇男，王田苗，陳友東，等

摘要：計算機數(shù)字控制系統(tǒng)（CNC）中的速度前瞻處理可以在不影響插補軌跡精度的前提下極大地提高插補效率.針對前瞻算法中速度處理這一核心問題，分直線轉(zhuǎn)接和圓弧轉(zhuǎn)接2種情況分別建立了插補幾何元素轉(zhuǎn)接矢量夾角模型，并給出了一種基于插補前S型加減速的CNC速度前瞻算法.該算法根據(jù)設(shè)定的最大前瞻段數(shù)以及實際插補軌跡的幾何特性，能夠自適應(yīng)確定軌跡的轉(zhuǎn)接速度近似最優(yōu)解，從而實現(xiàn)路徑段之間進給速度的高速銜接.S型加減速由于在加速階段和減速階段均引入了加速度衰減，使得整個插補過程具有了高度的柔性.因此結(jié)合前瞻算法和S型加減速算法在高速加工時速度處理的優(yōu)勢，提出并實現(xiàn)了一種基于插補前S型加減速的CNC前瞻算法.該算法已經(jīng)在工程實際中得到了驗證.

關(guān)鍵詞：加速度控制；插補；數(shù)控系統(tǒng)；角度測量

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2007， 33（5）：594-599入選年份：2012

基于北斗雙星定位輔助的SAR/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)研究

熊智，冷雪飛，劉建業(yè)

摘要：由于SAR/INS/北斗組合導(dǎo)航系統(tǒng)中圖像匹配定位需要耗用不等的匹配計算時間，而現(xiàn)有的北斗定位系統(tǒng)輸出也具有一定的延時，因此，SAR/INS/北斗組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的量測信息輸出具有不同步和滯后的特點.針對上述問題，采用常規(guī)的聯(lián)邦濾波算法將難以獲得高精度濾波結(jié)果.為此，該文在分析SAR/INS/北斗組合導(dǎo)航系統(tǒng)工作過程的基礎(chǔ)上，結(jié)合卡爾曼濾波的具體原理，設(shè)計了針對不同步量測信息的基于聯(lián)邦濾波理論的組合濾波方案，并進一步提出了解決量測信息滯后問題的算法，從而可以有效處理SAR/INS/北斗組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的信息融合問題.協(xié)方差分析結(jié)果表明提出的組合濾波方案可行，該方案對SAR/INS/北斗組合導(dǎo)航系統(tǒng)的實際應(yīng)用具有重要的理論參考價值.

關(guān)鍵詞：聯(lián)邦濾波；量測不同步；量測滯后；信息融合；卡爾曼濾波

來源出版物：宇航學(xué)報， 2007， 28（1）：88-93入選年份：2012

基于遺傳算法的最優(yōu)Lambert雙脈沖轉(zhuǎn)移

陳統(tǒng)，徐世杰

摘要：研究了初始位置和轉(zhuǎn)移時間不固定的LAMBERT雙脈沖軌道轉(zhuǎn)移的數(shù)值解，用三維圖和截面圖直觀顯示了初始位置、轉(zhuǎn)移時間和速度增量的關(guān)系，并說明了其在實際工程任務(wù)中的應(yīng)用價值.基于數(shù)值解，提出了LAMBERT雙脈沖軌道轉(zhuǎn)移的優(yōu)化問題.目標是找到最優(yōu)初始位置和轉(zhuǎn)移時間，使燃料和時間的加權(quán)和最小.給出了遺傳算法求解該優(yōu)化問題的設(shè)計步驟.該算法應(yīng)用于 2個算例：①平面圓軌道的燃料最優(yōu)轉(zhuǎn)移，并將遺傳算法和HOHMANN轉(zhuǎn)移的結(jié)果進行了比較；②橢圓軌道、初始位置有約束的燃料和時間最優(yōu)轉(zhuǎn)移.結(jié)果說明了遺傳算法尋找最優(yōu)轉(zhuǎn)移解是準確有效的.

關(guān)鍵詞：軌道轉(zhuǎn)移；最優(yōu)化；遺傳算法

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2007， 33（3）：273-277入選年份：2012

超視距多機協(xié)同空戰(zhàn)目標分配算法

高永，向錦武

摘要：針對未來超視距條件下多機協(xié)同空戰(zhàn)中的威脅估計與多目標分配，結(jié)合超視距空戰(zhàn)特點，在綜合考慮參戰(zhàn)雙方飛機性能、幾何態(tài)勢的基礎(chǔ)上，提出了一種以參戰(zhàn)雙方飛機空戰(zhàn)效能優(yōu)勢與當(dāng)前態(tài)勢優(yōu)勢的加權(quán)和為最終結(jié)果的超視距空戰(zhàn)威脅估計的非參量法模型；在威脅估計的基礎(chǔ)上，探討了一種以空戰(zhàn)優(yōu)勢函數(shù)為依據(jù)，多機之間相互配合、相互支援、協(xié)同作戰(zhàn)過程的多目標分配算法，并進行了仿真.仿真結(jié)果證實了算法的有效性.

關(guān)鍵詞：超視距；空戰(zhàn)；目標分配；威脅估計

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2007， 33（3）：286-289入選年份：2012

帶有攻擊角度和攻擊時間控制的三維制導(dǎo)

張友安，馬培蓓

摘要：在三維空間導(dǎo)引動力學(xué)與運動學(xué)模型的基礎(chǔ)上，假設(shè)目標靜止，而導(dǎo)彈本身以恒速運動，根據(jù)實際的攻擊角度與設(shè)定的攻擊角度誤差，分析和設(shè)計了期望的視線（LOS）角運動學(xué)，基于李雅普諾夫穩(wěn)定性理論設(shè)計了帶有攻擊角度控制的三維導(dǎo)彈導(dǎo)引律.為了對攻擊時間進行預(yù)測與控制，假設(shè)導(dǎo)彈本身以恒速或者勻加/減速運動，先將導(dǎo)彈導(dǎo)引到預(yù)定的攻擊角度上，根據(jù)待飛直線距離對待飛時間進行估算，再根據(jù)預(yù)測時間誤差，確定導(dǎo)彈按照特定的圓弧軌跡機動飛行的指令和機動飛行的時間，通過機動飛行來對時間誤差進行補償，最后，再利用所設(shè)計的導(dǎo)引律攻擊目標.給出了仿真結(jié)果.

關(guān)鍵詞：導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制；三維制導(dǎo)；李雅普諾夫穩(wěn)定性；攻擊角度；攻擊時間

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（4）：1020-1026入選年份：2012

基于自適應(yīng)模擬退火遺傳算法的月球軟著陸軌道優(yōu)化

朱建豐，徐世杰

摘要：將自適應(yīng)遺傳算法與模擬退火算法相結(jié)合，形成一種自適應(yīng)模擬退火遺傳算法.該算法不但具備了自適應(yīng)遺傳算法的強大全局搜索能力，也擁有模擬退火算法的強大局部搜索能力.針對月球軟著陸軌道優(yōu)化的特點，利用一種新的參數(shù)化方法將軌道優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為非線性規(guī)劃問題，并應(yīng)用提出的自適應(yīng)模擬退火遺傳算法進行優(yōu)化.數(shù)值結(jié)果表明：該算法的收斂速度快，優(yōu)化精度高，且避免了初值敏感、病態(tài)梯度和局部收斂等問題，能夠搜索到全局最優(yōu)軌道.

關(guān)鍵詞：軌道優(yōu)化；自適應(yīng)模擬退火遺傳算法；模擬退火算法；遺傳算法；月球軟著陸；參數(shù)化方法

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（4）：806-812入選年份：2012

大失準角下MIMU空中快速對準技術(shù)

曹娟娟，房建成，盛蔚

摘要：為了提高微小型無人機空中的反應(yīng)速度和作業(yè)精度，提出將基于模型誤差預(yù)測的擴展卡爾曼濾波（MEP-EKF）方法應(yīng)用在大失準角下微慣性測量單元（MIMU）的空中對準中，通過不同機動飛行策略的仿真結(jié)果，證實MEP-EKF算法不僅能夠?qū)崟r估計出系統(tǒng)的模型誤差，而且將其與擴展卡爾曼濾波（EKF）和UNSCENTED卡爾曼濾波（UKF）方法進行了仿真比較，結(jié)果表明MEP-EKF算法在方位誤差角的估計上，取得了比EKF和UKF精度高的仿真結(jié)果，使得方位失準角由30°快速下降到1°左右，而且MEP-EKF所需時間僅是UKF的17%.

關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)；空中對準；預(yù)測濾波；EKF；UKF；MIMU；GPS

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（6）：1395-1400入選年份：2012

慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的實時多級景象匹配算法

劉建業(yè)，冷雪飛，熊智，等

摘要：針對景象匹配輔助慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)需要快速準確獲取飛行器位置、航向偏差的要求，提出一種實時多級景象匹配算法.算法分為兩級，第一級粗匹配中提出了中心點4-鄰域的抗變形算法，能抗旋轉(zhuǎn)和小尺度變化的影響，使定位精度達到像素級；第二級精匹配中提出了基于分支特征點，應(yīng)用最小二乘法原理精確匹配定位出兩幅圖像間的最優(yōu)相似變換參數(shù)，即飛行器的精確位置和航向偏差的算法.仿真分析表明，提出的實時多級算法能滿足景象匹配輔助慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)實時性、精確性和魯棒性的要求.

關(guān)鍵詞：飛行器控制；導(dǎo)航技術(shù)；圖像匹配；對數(shù)極坐標變換；分支點提?。蛔钚《怂惴?/p>

來源出版物：航空學(xué)報， 2007， 28（6）：1401-1407入選年份：2012

基于協(xié)調(diào)變量的多導(dǎo)彈協(xié)同制導(dǎo)

趙世鈺，周銳

摘要：根據(jù)多導(dǎo)彈協(xié)同攻擊的特點和要求，提出了一種具有一定通用性的雙層協(xié)同制導(dǎo)結(jié)構(gòu).該雙層協(xié)同制導(dǎo)結(jié)構(gòu)由底層導(dǎo)引控制和上層協(xié)調(diào)控制組成.其中底層導(dǎo)引控制由分散于各個導(dǎo)彈的本地制導(dǎo)律來實現(xiàn)，上層的協(xié)調(diào)控制可通過集中式或分散式的協(xié)調(diào)策略來實現(xiàn).基于該協(xié)同制導(dǎo)結(jié)構(gòu)并針對多導(dǎo)彈同時擊中目標這一特定協(xié)同任務(wù)，給出了一種具體可行的多導(dǎo)彈協(xié)同制導(dǎo)律.該協(xié)同制導(dǎo)律把具有導(dǎo)引時間限制的制導(dǎo)律和基于協(xié)調(diào)變量的協(xié)調(diào)策略相結(jié)合，具有控制能量的次優(yōu)性，結(jié)構(gòu)簡單且具有解析解形式.數(shù)字仿真算例驗證了其良好的性能.

關(guān)鍵詞：多導(dǎo)彈；制導(dǎo)律；協(xié)同制導(dǎo)；協(xié)調(diào)變量；協(xié)調(diào)策略

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（6）：1605-1611入選年份：2012

空間機器人捕獲漂浮目標的抓取控制

魏承，趙陽，田浩

摘要：提出了動態(tài)抓取域用于空間機器人捕獲漂浮目標的抓取控制.空間機器人捕獲漂浮目標時，由于機械臂與基體的動力學(xué)耦合、抓取時的碰撞激振等非線性特性使得抓取控制變得復(fù)雜而重要.首先建立了空間機器人及漂浮目標的動力學(xué)模型，而后引入了末端裝置抓取目標時的碰撞模型，并提出了“動態(tài)抓取域”用于機械臂抓取目標時的控制，同時應(yīng)用關(guān)節(jié)主動阻尼控制，以減小抓取碰撞激振對空間機器人沖擊的影響.結(jié)果表明：在相同抓取時間下，加速抓取明顯優(yōu)于勻速抓取，碰撞力振幅減小至勻速抓取時的20%，對空間機器人的激振沖擊明顯消除，僅在抓取結(jié)束前有小幅激振.這對空間機器人的抓取控制有著重要的理論價值及工程實際意義.

關(guān)鍵詞：空間機器人；捕獲目標；動態(tài)抓取域；抓取控制；主動阻尼控制；動力學(xué)模型

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（3）：632-637入選年份：2012

22MnB5超高強鋼板熱成形中的回彈機理分析

劉紅生，包軍，邢忠文，等

摘要：回彈是影響熱沖壓件形狀精度的主要因素，為研究影響 22MnB5超高強鋼板熱沖壓成形中回彈的因素，在不同溫度下對22MnB5高強鋼板進行拉伸試驗，考察了變形溫度和應(yīng)變速率對彈性應(yīng)變和蠕變應(yīng)變的影響，獲得其熱力學(xué)性能.通過等溫度和非等試驗考察了變形溫度、熱成形終了溫度和壓邊對熱成形后回彈的影響.采用有限元法對槽形件非等溫?zé)岢尚芜^程進行了數(shù)值模擬.從試驗結(jié)果和模擬結(jié)果可知，熱效應(yīng)是引起回彈的主要因素，蠕變應(yīng)變減少了熱成形后的回彈量.蠕變應(yīng)變和熱效應(yīng)是影響熱成形中回彈的主要因素.

關(guān)鍵詞：蠕變；有限元方法；數(shù)值模擬；高強鋼；熱沖壓；回彈

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（4）：865-870入選年份：2012

基于多模型的低軌星座多目標跟蹤傳感器資源調(diào)度

王博，安瑋，謝愷，等

摘要：針對低軌星座多目標持續(xù)跟蹤傳感器資源調(diào)度問題.首先將目標跟蹤任務(wù)劃分為高精度任務(wù)集合和低精度任務(wù)集合，并分析了跟蹤任務(wù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程；然后，為兩任務(wù)集合分別建立了基于動態(tài)優(yōu)先級的優(yōu)化調(diào)度模型，提出了一種基于多模型的實時傳感器調(diào)度算法.不同場景下仿真實驗表明，所提算法較之以跟蹤精度為優(yōu)化目標和以跟蹤精度為門限約束的方法具有更強的適用性，尤其對于目標分布較為集中的情況，其目標丟失率大大降低，盡管個別目標的跟蹤誤差略有增大.

關(guān)鍵詞：低軌星座；傳感器網(wǎng)絡(luò)；調(diào)度算法；多目標優(yōu)化；模型；跟蹤

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（5）：946-957入選年份：2012

葉冠涂層材料接觸剛度和微動磨損實驗

洪杰，楊鑫，陳璐璐，等

摘要：采用能夠測量由接觸表面微動所導(dǎo)致遲滯現(xiàn)象的實驗裝置，對帶有涂層材料的不同接觸方式的實驗件進行了接觸剛度和微動磨損測試.通過接觸剛度測試，研究了激振力幅值、激振頻率和接觸正壓力對接觸剛度的影響；通過微動磨損分析，研究接觸方式和載荷條件接觸表面形態(tài)的改變，以及工作時間對接觸剛度的影響.通過分析和總結(jié)實驗結(jié)果，闡述了干摩擦阻尼結(jié)構(gòu)微動磨損的防護措施，為提高航空發(fā)動機結(jié)構(gòu)部件的可靠性提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)支持.

關(guān)鍵詞：葉冠；涂層材料；接觸剛度；磨損微動；防護措施

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2012， 38（10）：1280-1284入選年份：2012

快變換超音頻直流脈沖GTAW電弧行為

楊明軒，齊鉑金，從保強，等

摘要：基于超音頻直流脈沖鎢極氬弧焊（GTAW，Gas Tungsten Arc Welding）電源輸出脈沖電流沿變化率di/dt≥50 A/μs的超音頻直流脈沖方波電流，將其用于0Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼GTAW焊接過程，研究分析了焊接電弧特性、電弧力及焊縫熔透特性.結(jié)果表明：超音頻直流脈沖方波電流參數(shù)對電弧電學(xué)特性、形態(tài)及電弧力產(chǎn)生顯著影響，與常規(guī)直流GTAW相比，快變換超音頻直流脈沖GTAW電弧表現(xiàn)出明顯的收縮效應(yīng)，焊縫熔深在一定范圍增大，熔寬減小，平均電弧力大幅增長，焊接效率提高.

關(guān)鍵詞：快變換超音頻脈沖；鎢極氬弧焊；電弧行為；電弧力

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2012， 38（4）：468-472入選年份：2012

Advances and Trends on Tube Bending Forming Technologies

YANG He

摘要：目的：金屬彎管件作為一類量大面廣的“血管”傳輸/結(jié)構(gòu)承力關(guān)鍵構(gòu)件，愈來愈廣泛地應(yīng)用于航空、航天、汽車、能源和醫(yī)療等諸多高端產(chǎn)業(yè).近年來，隨著航空、航天等產(chǎn)業(yè)對輕量化、強韌化和高性能彎管構(gòu)件成形質(zhì)量和成形極限的進一步需求，對彎管產(chǎn)品設(shè)計、彎曲成形缺陷控制、成形極限提高以及新工藝/裝備等均提出了新的挑戰(zhàn)，迫切需要發(fā)展相應(yīng)的理論和技術(shù).

方法：鑒于以上需求，在分析管材彎曲成形特點和缺陷基礎(chǔ)上，總結(jié)了彎管成形中的共性基礎(chǔ)問題如失穩(wěn)起皺、減薄拉裂、卸載回彈以及截面畸變等的研究進展和存在問題，對當(dāng)前的不同管材彎曲工藝及其成形制造優(yōu)劣勢進行了評述，針對當(dāng)前對高性能難變形材料復(fù)雜管件精確高效彎曲成形的應(yīng)用需求，提出了管材彎曲成形的發(fā)展趨勢和亟待解決的問題.

結(jié)果：1） 彎管成形理論研究進展：a） 起皺現(xiàn)象目前仍是困擾大直徑小彎曲半徑薄壁數(shù)控彎管精確成形的瓶頸問題.研究表明，管徑越大，管材臨界起皺區(qū)域越大，起皺可能性越大，需要更加嚴格的模具配合.b） 壁厚減薄和截面扁化方面的研究成果對于提高彎管成形質(zhì)量和成形極限具有重要的理論價值.與起皺不同，這兩種缺陷在管材彎曲成形中不可避免，但可以進行優(yōu)化控制在許可的范圍內(nèi).c） 截至目前，回彈及與回彈相關(guān)伸長量仍通過經(jīng)驗和實驗的方法來解決，導(dǎo)致管材的成形精度波動明顯.d） 盡管獲得了有關(guān)不同缺陷機理方面的知識，彎管成形極限仍主要針對某一種缺陷通過經(jīng)驗或解析的方法得到.e） 管材彎曲過程多缺陷多因素復(fù)雜性使得對該過程參數(shù)的優(yōu)化確定成為一個難題，目前仍主要通過經(jīng)驗數(shù)據(jù)、操作人員的“試錯”來獲得合理的彎曲成形參數(shù).

2） 彎管成形工藝模具裝備研究新進展：a） 面向汽車領(lǐng)域?qū)τ诳臻g三維彎管件柔性快速成形需求，在傳統(tǒng)輥彎基礎(chǔ)上，發(fā)展了三維空間彎曲工藝（TTS-Bending）及其裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)高強和超高強鋼變彎曲半徑、彎曲角度空間管件的高效彎曲成形，通過應(yīng)力疊加可以減小回彈以及截面變形量，但該工藝目前只適用于小截面（小半徑）和大彎曲半徑彎管件的成形制造；b） 在推彎方面，應(yīng)用對象已從不銹鋼管冷推成形，發(fā)展到大直徑薄壁不銹鋼管、鈦管的小彎曲半徑熱推彎頭成形.該工藝難以批量高效制造帶有直線段的空間整體彎管件，且在推彎過程中，管件易起皺.c） 激光成形具有無模非接觸式成形、生產(chǎn)周期短，柔性大和不產(chǎn)生回彈變形等優(yōu)勢，但對于小彎曲半徑薄壁管件連續(xù)批量成形存在困難.d） 通過對充內(nèi)壓的管材進行剪切彎曲變形，剪切彎曲能實現(xiàn)小彎曲半徑彎頭.e）在多模具約束下，通過嚴格控制工藝參數(shù)，數(shù)控彎管工藝易于實現(xiàn)薄壁管材小彎曲半徑空間復(fù)雜整體管件的成形，已成為航空、航天和汽車等高端制造領(lǐng)域薄壁彎管輕量化構(gòu)件制造的先進塑性加工技術(shù).

3） 彎管成形趨勢和挑戰(zhàn)：a） 為了實現(xiàn)彎管件的高性能，新的輕質(zhì)高強先進材料日益得到重視和應(yīng)用；b） 為了實現(xiàn)構(gòu)件的功能高效化，需要更為復(fù)雜的三維空間整體彎管件，如大直徑（D＞40 mm）、薄壁（t＜1.5 mm）和小彎曲半徑（相對彎曲半徑D/t ＜2）；c） 發(fā)展新的或改進現(xiàn)有彎管工藝以及設(shè)備/模具工裝系統(tǒng)，以實現(xiàn)發(fā)展高效、柔性和精確、省力的彎管成形制造需求；d） 管材性能測試仍主要參考板材性能或通過單向拉伸實驗解決，缺乏有效的能反映管材彎曲成形加載的材料測試方法和建模理論；e） 難變形管材小彎曲半徑彎曲易同時發(fā)生多種缺陷，因此需要發(fā)展多種缺陷約束的彎管成形極限理論.

結(jié)論：1） 管材彎曲已經(jīng)成為航空航天等高端制造領(lǐng)域中用于成形輕質(zhì)高強構(gòu)件的核心制造技術(shù)之一，對于其高效精確的迫切需求則取決于如何實現(xiàn)彎管過程中多種缺陷或失穩(wěn)現(xiàn)象的高精度預(yù)測和有效控制，而這依賴于不同缺陷的產(chǎn)生機制和多因素影響規(guī)律的深刻認識.因此，從失穩(wěn)起皺、壁厚減?。ㄆ屏眩?、回彈和截面扁化以及過程/模具優(yōu)化設(shè)計等方面對彎管成形理論研究進展進行了評述.2） 當(dāng)前對產(chǎn)品高性能高功效的需求，迫切要求實現(xiàn)質(zhì)量更輕、強度更高的復(fù)雜彎管件的精確成形，而這一類構(gòu)件的特征往往是薄壁、大直徑、小彎曲半徑和塑性有限的高強難變形材料.考慮到實現(xiàn)應(yīng)用中對于彎管件成形精度和成形極限的高要求和彎曲過程中諸多非線性的接觸條件，需要突破的技術(shù)挑戰(zhàn)包括：a） 管材性能的準確表征和建模；b）多種缺陷或失穩(wěn)現(xiàn)象的精確預(yù)測和有效控制；c）模具/過程的多目標多約束穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計.

來源出版物：中國航空學(xué)報（英文版）， 2012， 25（1）：1-12入選年份：2012

Evaluation Model of Design for Operation and Architecture of Hierarchical Virtual Simulation for Flight Vehicle Design

LIU Hu

摘要：目的：對現(xiàn)代軍用飛機、民航飛機、直升機等飛行器而言，一個設(shè)計方案的競爭力已不能僅根據(jù)其本體的重量、氣動等特性進行評價，更需要充分地考慮到方案執(zhí)行實際商業(yè)運營和軍事任務(wù)的能力.為了在設(shè)計階段建立體系化和規(guī)范化的運行效能評價模式，本文研究了基于任務(wù)分類的運行效能評價模型.進一步地，本文提出和驗證了基于虛擬仿真的運行效能評價方法，并且探討了從設(shè)計驗證仿真擴展到人員訓(xùn)練仿真的方式.

方法：通過對“面向運行的設(shè)計”這一概念的分析，提出了運行任務(wù)的統(tǒng)一化公式描述，將任務(wù)抽象為對象、人員、環(huán)境和智能體4種要素的復(fù)雜關(guān)聯(lián)與組合.以此為基礎(chǔ)，提出了包含基本人機交互任務(wù)、復(fù)雜協(xié)同任務(wù)和大規(guī)模聯(lián)合任務(wù)3個級別的層次化任務(wù)分類模型，建立了評價準則的基本框架.在該框架中，飛行器的總體運行效能是3個層級的任務(wù)運行效能的綜合，而每個層級的運行效能又通過綜合這一層級中分解的典型任務(wù)的效能得到.通過將統(tǒng)一化公式中包含的4個要素向仿真的虛擬世界進行映射，形成了基于虛擬仿真的評價方法，并且分析了每一個層級的仿真中4個要素的側(cè)重點.應(yīng)用這一方法進行評價時，首先在虛擬世界中進行各層級任務(wù)的仿真，然后采用歸一化方法對仿真結(jié)果進行處理，最后通過基于權(quán)重系數(shù)的方法計算出總體運行效能.此外，通過將可影響4個元素的“噪音”引入運行任務(wù)的統(tǒng)一化公式中，體現(xiàn)了在將設(shè)計對象、人員分別作為變量的情況下，虛擬仿真可以發(fā)揮的驗證“面向運行的設(shè)計”和進行“面向運行的訓(xùn)練”的雙重作用.

結(jié)果：針對兩個民用旅客機概念設(shè)計方案進行了運行效能評價的仿真實驗.根據(jù)層級化評價模型，在基本人機交互層級進行了貨艙艙門、電子設(shè)備艙門、發(fā)動機滑油口蓋的可達性評估及貨艙艙門的尺寸合理性評估；在復(fù)雜協(xié)同任務(wù)層級進行了地面服務(wù)能力評估；在大規(guī)模聯(lián)合任務(wù)層級進行了運輸效能評估.根據(jù)分別得到的基本人機交互效能、復(fù)雜協(xié)同任務(wù)效能和大規(guī)模聯(lián)合任務(wù)效能，通過模糊綜合評價和加權(quán)平均得出最終的綜合運行效能.結(jié)果驗證了基于虛擬仿真的評價方法的可行性，并且確定了兩個方案中運行效能較優(yōu)者，以此作為設(shè)計中進行多目標決策的依據(jù)之一.

結(jié)論：本文提出的運行任務(wù)統(tǒng)一化公式、三層級任務(wù)分類模型、評價準則及虛擬仿真框架從概念、方法學(xué)和實現(xiàn)途徑等方面對“面向運行的設(shè)計”進行了探索.正如各類飛行器在現(xiàn)實的運行中會面臨大量的任務(wù)一樣，建立“面向運行的設(shè)計”所需的虛擬仿真評價體系是非常龐大和逐步研究的系統(tǒng)工程，而更具體地圍繞一種或幾種飛行器建立典型和實用化的虛擬仿真應(yīng)用實例將是下一階段重點研究的內(nèi)容.

來源出版物：中國航空學(xué)報（英文版）， 2012， 25（2）：216-226入選年份：2012

超流體陀螺儀的發(fā)展概況與研究進展

劉建業(yè)

摘要：目的：超流體陀螺是基于低溫物理量子理論發(fā)展并有望成為新一代高精度陀螺儀的重要方向.超流體陀螺研究剛起步，原理先進，機理和種類相對復(fù)雜，面臨著各種技術(shù)挑戰(zhàn).本文通過對超流體陀螺的研究現(xiàn)狀進行調(diào)研和分析，結(jié)合已開展的研究工作，對該研究方向的發(fā)展提出了思考和展望，旨在希望國內(nèi)的研究者能加強交流進一步促進中國新陀螺研究的發(fā)展.

方法：闡述了主要的3類超流體陀螺的工作原理和特點，結(jié)合目前國際上的研究成果分析給出先進的超流體陀螺研究方向；基于超流體物理效應(yīng)機理分析了超流體交流約瑟夫森效應(yīng)干涉陀螺的靈敏度和陀螺效應(yīng)實現(xiàn)方面的優(yōu)勢，結(jié)合目前的研究方案和實現(xiàn)技術(shù)分析了該陀螺研究方向在溫度和體積上的優(yōu)勢；基于已有的超流體干涉效應(yīng)實驗方案分析超流體干涉陀螺待發(fā)展的問題，從測量范圍和靈敏度的角度分析了原理方案的擴展與改進，從納米結(jié)構(gòu)和制冷方案方面分析了加工和制冷技術(shù)的發(fā)展需求，結(jié)合理論和實驗數(shù)據(jù)對超流體陀螺誤差做了初步分析.

結(jié)果：①通過研究3類超流體陀螺的工作原理和特點以及對應(yīng)的國際研究成果表明：基于交流約瑟夫森效應(yīng)的超流體干涉儀方案成功敏感了地球自轉(zhuǎn)，2K工作溫度對低溫技術(shù)的要求相對比較低，且熱噪聲的影響也相對較小，因此超流體交流約瑟夫森效應(yīng)干涉陀螺是先進的超流體陀螺研究方向.②超流體交流約瑟夫森效應(yīng)干涉陀螺是基于物質(zhì)波干涉的測速原理，理論分析其靈敏度是激光陀螺的1010倍；超流體的交流約瑟夫森效應(yīng)干涉陀螺較冷原子干涉陀螺而言更容易敏感到外界角速度，在陀螺效應(yīng)的實現(xiàn)方面具有優(yōu)勢；陀螺的干涉機理分析表明干涉環(huán)路面積小更利于敏感角速度，敏感核心部件為厘米量級，而工作溫度為2k可通過液氦降壓得到，在體積和溫度方面具有優(yōu)勢.③目前國外在基于交流約瑟夫森效應(yīng)的超流體陀螺開展的研究工作主要是物理研究機構(gòu)開展的超流體物理效應(yīng)的基礎(chǔ)性探索，未將轉(zhuǎn)動角速度作為待測量檢測，也未考慮可實用的檢測范圍，且未從作為慣性元件的角度考慮專門的加工制冷和誤差等問題，存在待發(fā)展的問題：（a）原理方案的擴展與改進方面，結(jié)合國內(nèi)已有的研究方案量程范圍可擴展至10-6～10-1（°）/s，靈敏度基于費斯科（Fiske）放大效應(yīng)4He量子干涉儀原理可提高到10-9（°）/h；（b）加工與制冷技術(shù)方面，干涉核心部件需要的納米加工精度為幾十納米量級，國內(nèi)加工技術(shù)還需要發(fā)展，另一方面，超流體的獲取和溫度的保持需要開展專門的超流體干涉陀螺小型制冷方案研究，目前國內(nèi)已具備小型制冷研究方面的基礎(chǔ)；（c）陀螺的誤差分析方面，初步的實驗數(shù)據(jù)分析表明目前主要的噪聲源來自低溫保持系統(tǒng)的隨機震蕩噪聲，此外弱連接多孔的同步性問題、雙弱連接的不對稱度、超流體流量還存在直流效應(yīng)的問題、超流體驅(qū)動的穩(wěn)定性問題、薄膜位移檢測系統(tǒng)的精度問題等都會引起陀螺誤差，有待后續(xù)系統(tǒng)的誤差建模和分析.

結(jié)論：超流體陀螺基于低溫氦的特殊量子物理效應(yīng)，國內(nèi)外的研究成果驗證了其具備高精度的優(yōu)勢，同時也具有體積小、動態(tài)測量范圍小的特點，可應(yīng)用于深空探測、衛(wèi)星、核潛艇等領(lǐng)域.目前機理最為先進的超流體交流約瑟夫森效應(yīng)干涉陀螺在原理方案設(shè)計、加工制造技術(shù)、制冷技術(shù)、誤差分析等方面還存在著待發(fā)展的問題.總之，推進該新方向陀螺研究的發(fā)展，需要加強基本原理、制冷、加工等方面研究的交流與合作，力爭為我國自主發(fā)展出新一代超高精度陀螺儀.

來源出版物：航空學(xué)報， 2012， 33（1）：1-10入選年份：2012

民用飛機鳥撞研究現(xiàn)狀

李玉龍，石霄鵬

摘要：鳥撞事故是近年來對民用航空威脅較大的事故之一，民用飛機鳥撞研究已經(jīng)漸漸成為各國學(xué)者研究的新熱點.本文詳細介紹了民用飛機鳥撞研究的現(xiàn)狀.總結(jié)了近年來鳥撞事故所造成的損失，列舉了一些航空大國的航空管理部門針對鳥撞作出的適航管理規(guī)定.對于鳥撞問題的研究，從鳥撞過程的理論分析研究、數(shù)值模擬研究和試驗研究3個方面進行了綜述.對于近些年國內(nèi)外的飛機抗鳥撞設(shè)計，主要包括新材料的運用以及新的結(jié)構(gòu)形式的運用，進行了詳細介紹.最后，對未來民用飛機抗鳥撞研究的發(fā)展作了展望.

關(guān)鍵詞：鳥撞；民用航空；適航條例；數(shù)值模擬方法；鳥撞試驗；抗鳥撞設(shè)計

來源出版物：航空學(xué)報， 2012， 33（2）：189-198入選年份：2012

新一代大型客機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)

楊乃賓

摘要：大量采用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)是新一代大型客機機體結(jié)構(gòu)設(shè)計的突出特點，用量已達結(jié)構(gòu)重量50%.復(fù)合材料結(jié)構(gòu)不僅帶來了明顯的減重效益，而且?guī)砹私Y(jié)構(gòu)耐腐蝕、疲勞和維護等性能的改善提高.波音787飛機人性化設(shè)計的全復(fù)合材料機身使乘坐舒適性和便利性得到顯著改善.民機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)重點研究解決了復(fù)合材料自然環(huán)境老化、大型翼面壁板整體成型、機身大開口區(qū)載荷重新分布和應(yīng)力集中、地面維護裝備沖擊損傷、健康檢測等關(guān)鍵技術(shù)問題，并且建立了以中模高強碳纖維/韌性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料熱壓罐成形工藝為主的大型客機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)材料體系.對復(fù)合材料機翼和機身結(jié)構(gòu)的設(shè)計和工藝關(guān)鍵技術(shù)問題做了較為詳盡的介紹.

關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；大型客機；機體結(jié)構(gòu)；應(yīng)用；效益

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（3）：596-604入選年份：2013

脈沖等離子體氣動激勵抑制翼型吸力面流動分離的實驗

李應(yīng)紅，梁華，馬清源，等

摘要：為了提高等離子體氣動激勵控制附面層的能力，進行了脈沖等離子體氣動激勵抑制NACA 0015翼型失速分離的實驗，研究了等離子體氣動激勵電壓、位置、占空比和脈沖頻率等對流動分離抑制效果的影響.在來流速度為72 M/S時，等離子體氣動激勵可以有效地抑制翼型吸力面的流動分離，翼型的升力增大約35%，翼型的臨界失速迎角由18°增大到21°實驗結(jié)果表明：分離越嚴重，來流速度越大，有效抑制翼型失速分離的閾值電壓越大；等離子體氣動激勵的最佳位置在流動分離起始點的前緣；調(diào)節(jié)占空比，可以在控制效果相當(dāng)?shù)那闆r下，降低等離子體氣動激勵所消耗的功率；當(dāng)脈沖頻率使斯特勞哈爾數(shù)等于1時，控制效果最佳.

關(guān)鍵詞：航空航天推進系統(tǒng)；等離子體氣動激勵；翼型；流動分離；流動控制

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（6）：1429-1435入選年份：2013

多無人機協(xié)同編隊飛行控制的研究現(xiàn)狀

樊瓊劍，楊忠，方挺，等

摘要：多無人機（UAVs）編隊飛行的協(xié)同偵察、作戰(zhàn)模式可以在一定程度上提高單機單次作戰(zhàn)任務(wù)的成功概率，因而引起各國對多機編隊飛行的研究熱潮.針對這一情形，在介紹了多UAV協(xié)同編隊飛行（CFF）的定義和應(yīng)用特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來國內(nèi)外多UAV編隊飛行的發(fā)展狀況和一些主要的研究成果，著重分析和討論了編隊飛行控制中幾個相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)問題，主要包括：隊形設(shè)計、氣動耦合、隊形的動態(tài)調(diào)整、航跡規(guī)劃、信息互換以及編隊飛行控制策略等問題；最后對未來的發(fā)展趨勢進行了展望.研究成果對正在研究的多機作戰(zhàn)平臺系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)技術(shù)具有一定的參考意義.

關(guān)鍵詞：多無人機；協(xié)同編隊飛行；飛行控制策略；測試；信息分析

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（4）：683-691入選年份：2013

一種新的變前掠翼無人機氣動布局

劉文法，王旭，米康

摘要：研究了一種新的變前掠翼無人機氣動布局概念，在低、亞、跨和超聲速狀態(tài)下可通過改變機翼的前掠角來獲取最佳的氣動性能.根據(jù)設(shè)計指標和翼身融合技術(shù)初步設(shè)計了其幾何外形，并采用三維Navier-Stokes方程數(shù)值模擬和對比分析了5種不同任務(wù)構(gòu)型的氣動特性.結(jié)果表明：①在 Ma=0.6巡航時，平直翼加掛副油箱構(gòu)型最大升阻比為 14.55，而三角翼構(gòu)型僅為 8.29；②在Ma=0.4機動時，45°前掠翼構(gòu)型失速迎角達到38°且具有最大的升力系數(shù)2.455，較平直翼構(gòu)型提高了4.9%；③在Ma=1.5高速突防時，三角翼零升阻力系數(shù)最小，比平直翼加掛副油箱構(gòu)型減小了 14.4%，最大升阻比提高了 34.6%；④所有計算狀態(tài)下俯仰力矩特性均良好.研究結(jié)果驗證了變前掠翼無人機氣動布局新概念的合理性和先進性，可為高性能無人機的設(shè)計提供參考.

關(guān)鍵詞：無人機；變前掠翼；氣動布局；翼身融合；數(shù)值模擬

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（5）：832-836入選年份：2013

基于備件保障概率的多級庫存優(yōu)化模型

王乃超，康銳

摘要：理想的備件配置方案應(yīng)該通過費用和優(yōu)化目標之間的綜合權(quán)衡得出，在傳統(tǒng)的多級庫存優(yōu)化模型中常以使用可用度、等待備件時間等參數(shù)作為備件庫存優(yōu)化目標，但國內(nèi)型號研制部門和使用部門在制定備件庫存方案時通常以備件保障概率作為優(yōu)化目標確定備件庫存方案.為解決上述問題，首先分析了備件消耗與補給行為；然后，構(gòu)建了以備件保障概率為目標的多級庫存優(yōu)化模型并對目標函數(shù)特性進行分析；其次，基于拉格朗日乘子法原理給出了多級庫存計算與優(yōu)化流程；最后，應(yīng)用研究結(jié)論進行多級庫存?zhèn)浼枨罅款A(yù)測，并用商用軟件對預(yù)測結(jié)果進行分析，驗證了優(yōu)化模型的可信性.

關(guān)鍵詞：備件；保障概率；多級庫存；優(yōu)化；解析計算

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（6）：1043-1047入選年份：2013

空中交通管理中的復(fù)雜性研究

張進，胡明華，張晨

摘要：空中交通管理（ATM）領(lǐng)域不斷更替的新概念與新技術(shù)對準確認識ATM底層結(jié)構(gòu)及其運行機制提出了愈加多元的需求，其中復(fù)雜性研究作為基本問題之一，由于貫穿 ATM的各個層面而成為認識系統(tǒng)涌現(xiàn)的重要線索.不斷發(fā)展的復(fù)雜性科學(xué)更是從方法論上給予了ATM研究者理論支持，使得復(fù)雜性研究復(fù)興成為歐美空管機構(gòu)研究者的熱點論題.針對ATM領(lǐng)域的復(fù)雜性研究尚未形成明晰體系之現(xiàn)狀，該文嘗試理清以往工作的范疇與框架，并重點介紹了關(guān)于動態(tài)密度、交通無序性、交通流擾動分析和空域復(fù)雜系統(tǒng)建模方面的理論成果，最后指出了該領(lǐng)域未來的研究趨勢和尚待解決的關(guān)鍵問題.

關(guān)鍵詞：空中交通管理；復(fù)雜性；動態(tài)密度；無序性；交通流擾動分析；復(fù)雜系統(tǒng)建模

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（11）：2132-2142入選年份：2013

高超聲速飛行器氣動彈性力學(xué)研究綜述

楊超

摘要：目的：當(dāng)前高超聲速飛行器受到國內(nèi)外航空航天領(lǐng)域的普遍重視.以美國NASP等研究計劃為代表，多個國家都在開展相關(guān)的工程研究.本文回顧并介紹當(dāng)前高超聲速氣動彈性力學(xué)的研究現(xiàn)狀和相關(guān)進展，結(jié)合氣動彈性力學(xué)研究的特點和發(fā)展需要，提出我國開展高超聲速氣動彈性力學(xué)問題研究的建議和思路，供相關(guān)研究人員參考.

方法：高超聲速氣動彈性問題的主要困難是非定?？諝鈩恿Φ挠嬎?，本文從工程分析的頻域方法以及 CFD/CSD氣動彈性時域求解兩個方面回顧非定常氣動力的發(fā)展狀況.此外，結(jié)合國內(nèi)外高超聲速飛行器工程發(fā)展的需要，主要針對熱氣動彈性、壁板顫振、推力耦合的氣動彈性、氣動/推力/氣動彈性耦合問題以及相關(guān)的主動控制研究進行綜合介紹和深入分析.說明現(xiàn)有方法的特點與不足，以及未來需要關(guān)注的研究內(nèi)容.

結(jié)果：高超聲速非定常氣動力計算的頻域方法仍是當(dāng)前工程計算的主要途徑，通過組合應(yīng)用統(tǒng)一升力面理論、活塞理論、牛頓沖擊理論及混合理論等方法能夠覆蓋超聲速到馬赫數(shù)12左右相當(dāng)大部分的計算范圍，但更高馬赫數(shù)下的計算途徑仍有待發(fā)展.基于CFD技術(shù)的高超聲速氣動力時域計算適用性較廣，但目前在進行CFD/CSD耦合的氣動彈性計算時仍顯效率較低，還需要發(fā)展更為高效的CFD算法.熱氣動彈性問題中考慮到變形、傳熱與振動時間尺度的不同，目前廣泛采用單向或雙向松耦合計算方式，能夠求解主要的氣動彈性工程問題，其關(guān)鍵點在于瞬態(tài)氣動加熱與結(jié)構(gòu)熱傳導(dǎo)的計算精度問題.壁板顫振和推力耦合顫振的理論研究開展較早，但直到近年高超聲速飛行器工程應(yīng)用的推進又再度受到關(guān)注.工程方面，壁板顫振當(dāng)前要解決的是任意曲面形狀壁板以及定常載荷、熱載荷與氣動彈性的多場耦合問題；推力耦合顫振關(guān)鍵是要對發(fā)動機特性進行合理建模，對推力誘導(dǎo)顫振進行有效的試驗驗證，進一步再與控制系統(tǒng)耦合進行分析.由于高超聲速飛行器所采用的沖壓發(fā)動機進展迅速，從而提出了氣動/推進/氣動彈性耦合的新問題，當(dāng)前該問題在國內(nèi)外都還處于初步研究階段，但對高超飛行器性能的影響卻至關(guān)重要，在今后研究中應(yīng)引起足夠重視.

結(jié)論：高超聲速飛行器的研發(fā)中出現(xiàn)了很多氣動彈性新問題，對該領(lǐng)域的深入研究必將促進氣動彈性力學(xué)的發(fā)展，并推動我國高超聲速飛行器的工程研發(fā).

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（1）：1-11入選年份：2013

基于傅里葉變換的航跡對準關(guān)聯(lián)算法

何友

摘要：目的：系統(tǒng)誤差是雷達探測過程中必然存在的現(xiàn)象.雷達組網(wǎng)系統(tǒng)要可靠地進行目標航跡關(guān)聯(lián)就首先需要準確估計出探測系統(tǒng)誤差，而要準確估計系統(tǒng)誤差又必須基于可靠關(guān)聯(lián)目標航跡，這就使得目標航跡的準確關(guān)聯(lián)與系統(tǒng)誤差的精確配準之間存在著互為條件與前提的矛盾問題.

方法：為解決這一矛盾問題，本文研究了在組網(wǎng)雷達存在系統(tǒng)誤差情況下的目標航跡對準關(guān)聯(lián)問題，首先分析雷達探測系統(tǒng)誤差對目標航跡的影響，并將其表示為整體航跡數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和平移；在此基礎(chǔ)上提出一種雷達組網(wǎng)系統(tǒng)誤差配準前航跡對準關(guān)聯(lián)算法，該算法將雷達網(wǎng)中不同雷達經(jīng)過濾波后上報的目標航跡信息看作為一種整體信息，在融合中心笛卡爾坐標系中采用Fourier變換理論，估計組網(wǎng)雷達目標航跡數(shù)據(jù)到融合中心目標航跡數(shù)據(jù)之間的相對旋轉(zhuǎn)量和平移量，并以此將組網(wǎng)雷達上報的目標航跡數(shù)據(jù)對準到融合中心目標航跡，再采用統(tǒng)計雙門限航跡關(guān)聯(lián)算法進行航跡關(guān)聯(lián)，從而能夠避開系統(tǒng)誤差配準技術(shù)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)誤差配準前的目標航跡準確關(guān)聯(lián).

結(jié)果：為驗證本文所提目標航跡對準關(guān)聯(lián)算法的有效性，在四種典型的仿真環(huán)境設(shè)置中，對提出的航跡對準關(guān)聯(lián)算法和傳統(tǒng)的獨立統(tǒng)計雙門限航跡關(guān)聯(lián)算法的航跡關(guān)聯(lián)性能進行了蒙特卡洛仿真比較與分析.數(shù)據(jù)仿真結(jié)果顯示，在雷達組網(wǎng)探測系統(tǒng)存在系統(tǒng)誤差時，由于未進行系統(tǒng)誤差估計及雷達誤差配準，四種仿真環(huán)境中兩雷達探測上報的目標航跡之間都存在嚴重偏離，僅采用獨立統(tǒng)計雙門限航跡關(guān)聯(lián)算法已完全不能實現(xiàn)目標航跡的正確關(guān)聯(lián)，但是本文算法在各仿真環(huán)境下都能較好地對準目標航跡；通過數(shù)據(jù)對比可見，與傳統(tǒng)算法相比，采用本文方法后航跡正確關(guān)聯(lián)概率均得到了很大提升，漏關(guān)聯(lián)概率得以大幅下降，與此同時，四種仿真環(huán)境中的錯誤關(guān)聯(lián)概率均有所降低，說明采用本文算法更不容易出現(xiàn)錯誤關(guān)聯(lián)航跡對，顯示了本文航跡對準關(guān)聯(lián)算法在處理雷達存在系統(tǒng)誤差時航跡關(guān)聯(lián)問題的算法可靠性和有效性.

結(jié)論：綜上所述，本文研究了在組網(wǎng)雷達存在系統(tǒng)誤差情況下的目標航跡關(guān)聯(lián)問題，理論分析了雷達系統(tǒng)誤差對目標航跡的影響，將該影響表示為目標航跡間的旋轉(zhuǎn)量和平移量，并提出了一種基于Fourier變換的系統(tǒng)誤差配準前航跡對準關(guān)聯(lián)算法.文中提出的算法無需事先校正系統(tǒng)誤差，可以解決組網(wǎng)雷達存在系統(tǒng)誤差時傳統(tǒng)航跡關(guān)聯(lián)算法不能進行有效航跡關(guān)聯(lián)的問題，且對于雷達系統(tǒng)誤差以及目標密集環(huán)境都有較好的適應(yīng)性，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)誤差配準前的航跡準確關(guān)聯(lián)，為后端的系統(tǒng)誤差配準提供更為有效的關(guān)聯(lián)航跡數(shù)據(jù).

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（2）：356-362入選年份：2013

基于SA-DPSO混合優(yōu)化算法的協(xié)同空戰(zhàn)火力分配

李儼，董玉娜

摘要：針對超視距（BVR）多機協(xié)同空戰(zhàn)中，火力單元采用一次性完全分配原則容易造成資源浪費的問題，提出了一種新的火力分配數(shù)學(xué)模型.該模型帶有毀傷概率門限，能夠保證在滿足毀傷概率門限的前提下，優(yōu)先保證威脅度大的目標被分配且選擇對各目標相對貢獻較大的火力單元，使其對目標的毀傷概率平均值達到最大且盡量少地消耗火力單元，從而節(jié)省和充分利用火力資源.在此基礎(chǔ)上，提出采用模擬退火（SA）-離散粒子群（DPSO）混合優(yōu)化算法求解協(xié)同空戰(zhàn)火力分配，提高了算法收斂速度、精度以及全局搜索能力，避免陷入局部極小.仿真算例驗證了新模型的優(yōu)點以及SA-DPSO混合優(yōu)化算法的有效性.

關(guān)鍵詞：協(xié)同空戰(zhàn)；火力分配；毀傷概率門限；模擬退火；離散粒子群優(yōu)化算法

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（3）：626-631入選年份：2013

三維編織復(fù)合材料研究進展

汪星明，邢譽峰

摘要：重點回顧了三維編織復(fù)合材料各發(fā)展階段的關(guān)鍵性成果，從研究方法和研究方向兩個角度，對該領(lǐng)域的重要研究成果和筆者所在課題組的最新研究成果進行了評述.在編織工藝方面，重點介紹了編織物的細觀結(jié)構(gòu)和適用領(lǐng)域.指出了細觀結(jié)構(gòu)對最大纖維體積分數(shù)的影響和當(dāng)前流行的建模方法，并且將周期性單胞劃分方法和紗線截面形狀的模擬歸納為參數(shù)化建模中的兩個關(guān)鍵問題.對力學(xué)性能的研究成果進行了綜述，在試驗方面，重點介紹了編織角的變化對材料各種性能的影響；在理論方面，重點評述了幾種多尺度細觀力學(xué)方法和特征單元法.最后，對有待于進一步研究的問題進行了展望.

關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；三維編織；力學(xué)性能；模型建立；均勻化方法；多尺度

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（5）：914-927入選年份：2013

矩形轉(zhuǎn)圓形高超聲速內(nèi)收縮進氣道數(shù)值及試驗研究

南向軍，張堃元，金志光，等

摘要：采用壓力梯度先增大后減小壓升規(guī)律軸對稱基準流場，結(jié)合流線追蹤及截面漸變技術(shù)設(shè)計了矩形轉(zhuǎn)圓形內(nèi)收縮進氣道模型，并采用4°斜楔模擬飛行器前體，對前體、進氣道一體化模型進行了數(shù)值模擬和風(fēng)洞試驗，初步得到了該進氣道的流場結(jié)構(gòu)及總體性能.設(shè)計點和接力點的數(shù)值模擬結(jié)果表明該進氣道可在馬赫數(shù) Ma=4～6狀態(tài)下正常工作，且具有良好的總體性能.在設(shè)計點Ma=6、正4°攻角狀態(tài)進行的風(fēng)洞試驗表明，該進氣道增壓比為41.2，總壓恢復(fù)達0.45，至少可抵抗200倍來流靜壓的反壓.

關(guān)鍵詞：高超聲速進氣道；基準流場；壓升規(guī)律；數(shù)值模擬；風(fēng)洞試驗

來源出版物：航空學(xué)報， 2011， 32（6）：988-996入選年份：2013

渦軸發(fā)動機尾氣靜電監(jiān)測信號影響因素分析

孫見忠，左洪福，詹志娟，等

摘要：針對某型航空渦軸發(fā)動機試車臺實驗所獲得的尾氣靜電監(jiān)測信號，結(jié)合發(fā)動機臺架試車狀態(tài)和性能數(shù)據(jù)，分別在兩個時間尺度上展開分析研究.研究發(fā)現(xiàn)發(fā)動機的工作狀態(tài)和健康狀態(tài)均對尾氣靜電信號產(chǎn)生重要影響.在小時間尺度上的分析發(fā)現(xiàn)，無故障情況下影響尾氣靜電信號變化的主要因素為燃油供給量，尾氣靜電信號能量隨燃油供給量的增加近似按指數(shù)規(guī)律上升；而在大時間尺度上的分析發(fā)現(xiàn)，在一定的燃油供給和恒定的自由渦輪轉(zhuǎn)速條件下，尾氣靜電信號能量隨著發(fā)動機性能的緩慢衰退而逐漸上升.實測尾氣靜電信號所反映的趨勢與初步的理論分析結(jié)果相一致，為建立渦軸發(fā)動機尾氣靜電信號的健康“基線”，進而用于氣路狀態(tài)監(jiān)測及故障識別提供了初步的依據(jù).研究還發(fā)現(xiàn)，靜電監(jiān)測技術(shù)不僅能夠為突發(fā)性故障提供預(yù)警信息，而且能夠反映發(fā)動機整機性能衰退，進一步拓展了靜電傳感器的監(jiān)測能力及其在航空發(fā)動機健康管理中的應(yīng)用.

關(guān)鍵詞：靜電；監(jiān)測；性能衰退；發(fā)動機健康管理；氣路分析；渦軸發(fā)動機

來源出版物：航空學(xué)報， 2012， 33（3）：412-420入選年份：2013

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展與思考

譚述森

摘要：從世界衛(wèi)星導(dǎo)航發(fā)展史出發(fā)，評述了中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)從中獲得的有益啟示，闡明了中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)小幅起步的研制建設(shè)思路.在分析國際衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，論述了北斗全球系統(tǒng)的必要性、可行性和戰(zhàn)略價值，提出了北斗GNSS的發(fā)展思路.

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星導(dǎo)航；GNSS；北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

來源出版物：宇航學(xué)報， 2008， 29（2）：391-396入選年份：2013

基于轉(zhuǎn)動基座的SINS初始對準方法研究

錢偉行，劉建業(yè)，趙偉，等

摘要：提出了一種基于轉(zhuǎn)動基座的快速估計平臺失準角的初始對準方法，研究了擴展觀測量的KALMAN濾波算法，運用譜條件數(shù)方法分析了載體在轉(zhuǎn)動基座方式下各狀態(tài)量的可觀測度，指出轉(zhuǎn)動基座初始對準的可觀測度優(yōu)于傳統(tǒng)最優(yōu)二位置對準.初始對準計算機仿真結(jié)果進一步驗證了該方法的快速性與精度，可為進行SINS快速精確對準方法研究提供理論與工程應(yīng)用參考.

關(guān)鍵詞：慣導(dǎo)系統(tǒng)；卡爾曼濾波；初始對準；可觀測性；譜條件數(shù)

來源出版物：宇航學(xué)報， 2008， 29（3）：928-932入選年份：2013

基于對偶四元數(shù)的航天器交會對接位姿視覺測量算法

丁尚文

摘要：目的：精確測量兩個航天器間相對位置和姿態(tài)是航天領(lǐng)域一項非常重要的技術(shù).根據(jù)光學(xué)測量基本原理建立雙目視覺測量模型，提出基于對偶四元數(shù)的雙目視覺的航天器間相對位姿的測量方法.

方法：本文利用對偶四元數(shù)，建立目標航天器的坐標系和追蹤航天器上的攝像機坐標系之間的關(guān)系，構(gòu)造出航天器交會對接位姿誤差模型，通過使用拉格朗日求極值的方法，解算出航天器間的相對位置和姿態(tài).

結(jié)果：從仿真結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，隨著對接航天器間相對距離的增加，從40 m到60 m，使用對偶四元數(shù)方法得到航天器的相對姿態(tài)角誤差最大接近0.3度，相對位置誤差估計最大接近3 cm，且從仿真結(jié)果可以看出，用對偶四元數(shù)方法所得到的誤差最小.

結(jié)論：本文利用對偶四元數(shù)將目標航天器和追蹤航天器上攝像機坐標系統(tǒng)一起來研究，構(gòu)造出誤差模型，計算出目標航天器和追蹤航天器間的相對位置和姿態(tài)，并將本文的方法和常見的方法進行比較，仿真結(jié)果表明該算法的有效性，能夠滿足交會對接航天器測量精度要求.

來源出版物：宇航學(xué)報， 2009， 30（6）：2145-2150入選年份：2013

地球靜止軌道在軌服務(wù)技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

梁斌，徐文福，李成，等

摘要：地球靜止軌道（GEO）是人類僅有的一條獨特衛(wèi)星軌道，是極其珍貴的軌道資源.首先分析了GEO環(huán)境現(xiàn)狀和未來趨勢，然后從“GEO軌道保護”和“GEO衛(wèi)星在軌維護”兩方面論述了GEO在軌服務(wù)技術(shù)的內(nèi)涵、服務(wù)機會和效益，介紹了世界各國GEO在軌服務(wù)技術(shù)的主要研究進展，歸納了其中的關(guān)鍵技術(shù).最后，對未來的發(fā)展趨勢進行了展望.

關(guān)鍵詞：空間機器人；在軌服務(wù)；地球靜止軌道；非合作目標

來源出版物：宇航學(xué)報， 2010， 31（1）：1-13入選年份：2013

臨近空間高超聲速飛行器關(guān)鍵技術(shù)及展望

黃偉，羅世彬，王振國

摘要：隨著各國對提高軍隊通信、反應(yīng)和作戰(zhàn)能力的需求與日俱增，發(fā)展臨近空間高超聲速飛行器技術(shù)的重要性愈發(fā)明顯.綜述了臨近空間高超聲速飛行器國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，系統(tǒng)全面地分析了發(fā)展臨近空間高超聲速飛行器的關(guān)鍵技術(shù)，包括總體設(shè)計技術(shù)、氣動力和氣動熱技術(shù)、高溫長時間熱防護技術(shù)、高精度 GNC技術(shù)、有效載荷拋撒技術(shù)以及發(fā)動機技術(shù).在此基礎(chǔ)上，最后提出了適合我國國情的臨近空間高超聲速飛行器技術(shù)的發(fā)展設(shè)想.

關(guān)鍵詞：航空、航天推進系統(tǒng)；高超聲速飛行器；臨近空間；關(guān)鍵技術(shù)

來源出版物：宇航學(xué)報， 2010， 31（5）：1259-1265入選年份：2013

基于Gauss偽譜法的固體運載火箭上升段軌跡快速優(yōu)化研究

楊希祥，張為華

摘要：研究Gauss偽譜法在多級固體運載火箭上升段軌跡快速優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用.針對多級固體運載火箭上升段軌跡優(yōu)化的特點，研究了求解多階段最優(yōu)控制問題的Gauss偽譜法，引入連接點概念處理間斷點，設(shè)計了邊界控制變量計算方法.為進一步提高軌跡優(yōu)化速度，設(shè)計了含初值生成器的Gauss偽譜法串行軌跡優(yōu)化策略，實現(xiàn)了固體運載火箭上升段軌跡快速優(yōu)化.仿真結(jié)果表明，采用提出的優(yōu)化方法優(yōu)化一條上升段軌跡所用時間為2～3分鐘，終端約束和路徑約束均得到很好滿足，算法求解精度高，對初值依賴性小，設(shè)計的邊界控制變量計算方法可行.

關(guān)鍵詞：Gauss偽譜法；運載火箭；上升段軌跡；優(yōu)化

來源出版物：宇航學(xué)報， 2011， 32（1）：15-21入選年份：2013

捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)內(nèi)桿臂補償方法及試驗驗證

嚴恭敏，周琪，翁浚，等

摘要：在實際捷聯(lián)慣組中，三只加速度計的比力測量對應(yīng)于不同的點位置，如果直接作為捷聯(lián)慣導(dǎo)算法的輸入，角運動條件下會引起導(dǎo)航誤差.對于加速度計非正交安裝情形，在常規(guī)靜態(tài)標定模型基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了考慮內(nèi)桿臂效應(yīng)后的動態(tài)標定模型.以導(dǎo)航速度為觀測量，建立了加計組合內(nèi)桿臂補償?shù)囊话隳Ｐ头匠?針對激光捷聯(lián)慣性組合，設(shè)計了簡便的試驗方法用于辨識內(nèi)桿臂參數(shù)，高強度的搖擺試驗表明內(nèi)桿臂補償有效地提高了導(dǎo)航精度，速度誤差降低達77%以上.

關(guān)鍵詞：捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)；內(nèi)桿臂補償；動態(tài)誤差；搖擺試驗

來源出版物：宇航學(xué)報， 2012， 33（1）：62-67入選年份：2013

采用新型基準流場的高超聲速內(nèi)收縮進氣道性能分析

南向軍，張堃元

摘要：通過改變中心體形狀，設(shè)計了新型軸對稱基準流場，可顯著降低反射激波強度，明顯提高壓縮效率.基于該基準流場和傳統(tǒng)基準流場，分別設(shè)計了兩個圓形出口內(nèi)收縮進氣道，并對二者的流場及總體性能進行了數(shù)值研究.結(jié)果表明，新的進氣道設(shè)計點和接力點肩點附近激波附面層相互作用減弱，流場結(jié)構(gòu)優(yōu)于傳統(tǒng)進氣道，壓縮效率明顯提高，同時進氣道起動性能得到改善.

關(guān)鍵詞：高超內(nèi)收縮進氣道；基準流場；數(shù)值模擬

來源出版物：宇航學(xué)報， 2012， 33（2）：254-259入選年份：2013

粒子濾波評述

程水英，張劍云

摘要：以最優(yōu)Bayesian濾波的求解為起點，綜述了粒子濾波的發(fā)展歷程、基本思想、算法的各個基本環(huán)節(jié)、基本的濾波算法及其收斂性以及算法的多種重要衍變形式，包括輔助變量粒子濾波、自適應(yīng)粒子濾波、實時粒子濾波、分布式粒子濾波、Rao-Blackwellised粒子濾波、免重采樣粒子濾波和裂變自舉粒子濾波，并通過一個復(fù)雜的遞推非線性濾波估計例子，用Monte Carlo仿真實驗的方法對幾種典型的粒子濾波算法進行了比較研究，最后總結(jié)了粒子濾波的應(yīng)用并展望了進一步研究的方向.

關(guān)鍵詞：最優(yōu)Bayesian濾波；非線性；非高斯；粒子濾波；序貫Monte；Carlo；重要性采樣；重采樣

來源出版物：宇航學(xué)報， 2008， 29（4）：1099-1111入選年份：2013

地磁導(dǎo)航發(fā)展與關(guān)鍵技術(shù)

周軍，葛致磊，施桂國，等

摘要：地磁導(dǎo)航技術(shù)作為一種無源自主導(dǎo)航方法，具有抗干擾能力強、無積累誤差和精度適中的優(yōu)點.該文簡述了地磁場理論，回顧了地磁導(dǎo)航技術(shù)的研究歷程，綜合分析了地磁導(dǎo)航技術(shù)采用的導(dǎo)航算法，指出了制約地磁導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展的三大關(guān)鍵技術(shù)和當(dāng)前的研究動向，最后對地磁導(dǎo)航技術(shù)未來的發(fā)展和應(yīng)用做了展望.

關(guān)鍵詞：地磁導(dǎo)航；地磁濾波；地磁匹配

來源出版物：宇航學(xué)報， 2008， 29（5）：1467-1472入選年份：2013

衛(wèi)星跟蹤衛(wèi)星測量模式中關(guān)鍵載荷精度指標不同匹配關(guān)系論證

鄭偉，許厚澤，鐘敏，等

摘要：本文基于改進的能量守恒法，對GRACE星載K波段星間測量系統(tǒng)、GPS接收機和SuperSTAR加速度計精度指標的不同匹配關(guān)系進行了系統(tǒng)論證.模擬結(jié)果表明：第一，各關(guān)鍵載荷精度指標呈線性匹配關(guān)系；第二，由于耗散能表現(xiàn)為累積變化特性，加速度計誤差對恢復(fù)重力場的貢獻不同于其它載荷；第三，以K波段星間測速精度指標1～10 μm/s為標準并結(jié)合其它載荷匹配指標，在120階處大地水準面累積誤差為17.6～174.8 cm，1.5°*1.5°重力異常累積誤差為0.3～2.8 mGal，其中K波段星間測速精度指標取1 μm/s時，結(jié)果與德國地學(xué)研究中心（GFZ）公布的EIGEN-GRACE02S地球重力場模型符合較好；第四，建議我國將來采用的衛(wèi)星跟蹤衛(wèi)星測量模式中關(guān)鍵載荷精度指標設(shè)計為星間測速1～3 μm/s、軌道位置3～10 cm、軌道速度0.03～0.10 mm/s和非保守力0.3～1.0 nm/s2較優(yōu).本文的研究為將來GRAIL月球重力探測計劃和太陽系其它行星探測計劃（如火星）中全球重力場的精確和快速測量提供了理論基礎(chǔ)和計算保證.

關(guān)鍵詞：GRACE；關(guān)鍵載荷；精度指標；匹配關(guān)系；能量守恒法；地球重力場

來源出版物：宇航學(xué)報， 2011， 32（3）：697-706入選年份：2013

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障率預(yù)測方法

李瑞瑩，康銳

摘要：為了更好地預(yù)測產(chǎn)品故障率，提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障率預(yù)測方法，分別給出了基于反向傳播（BP）網(wǎng)絡(luò)和徑向基函數(shù)（RBF）網(wǎng)絡(luò)進行故障率預(yù)測的基本思想、預(yù)測模型和實施步驟.分別對比分析了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法與回歸分析法、分解分析法、移動平均法、指數(shù)平滑法、自適應(yīng)過濾法、自回歸-移動平均混合（ARMA）模型等統(tǒng)計預(yù)測方法的區(qū)別，對照故障率的特點，說明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是其中最適用于故障率預(yù)測的統(tǒng)計方法.最后分別按這兩種模型對某航空公司波音飛機故障率進行了預(yù)測，預(yù)測結(jié)果表明：這兩種模型均適用于故障率預(yù)測，預(yù)測值與真實值的誤差在20%之內(nèi)，且RBF網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測效果略優(yōu)于BP網(wǎng)絡(luò)，此外通過與上述統(tǒng)計預(yù)測法的誤差進行對比，說明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測誤差最小.

關(guān)鍵詞：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；反向傳播（BP）；徑向基函數(shù)（RBF）網(wǎng)絡(luò)；可靠性；預(yù)測

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（2）：357-363入選年份：2013

基于動態(tài)故障樹的衛(wèi)星系統(tǒng)可靠性分析

張曉潔，趙海濤，苗強，等

摘要：衛(wèi)星系統(tǒng)作為一種高可靠產(chǎn)品，具有復(fù)雜的冗余結(jié)構(gòu).以衛(wèi)星系統(tǒng)為對象，研究了動態(tài)故障樹方法分析過程中靜態(tài)子樹及動態(tài)子樹的處理方法.分別采用二元決策圖及馬爾科夫方法對關(guān)鍵設(shè)備的動態(tài)故障樹模型中靜態(tài)子樹和動態(tài)子樹進行分析.將所得結(jié)果與可靠性框圖、馬爾科夫等方法所得結(jié)果進行了比較.

關(guān)鍵詞：動態(tài)故障樹；可靠性建模；馬爾科夫；二元決策圖；衛(wèi)星系統(tǒng)

來源出版物：宇航學(xué)報， 2009， 30（3）：1249-1254入選年份：2013

航天器自主故障診斷技術(shù)研究進展

姜連祥，李華旺，楊根慶，等

摘要：闡述了航天器自主故障診斷的必要性、特點和主要挑戰(zhàn).將自主故障診斷技術(shù)分為基于解析模型的方法、基于信號處理的方法和基于知識的方法三類，重點歸納民近年來國內(nèi)外航天器自主故障診斷技術(shù)的最新研究進展和存在的主要問題，總結(jié)了國內(nèi)航天器自主故障診斷技術(shù)在實際項目中應(yīng)用的現(xiàn)狀，最后展望了航天器自主故障診斷技術(shù)未來的發(fā)展方向.

關(guān)鍵詞：自主故障診斷；自主智能控制；系統(tǒng)重構(gòu)；航天器

來源出版物：宇航學(xué)報， 2009， 30（4）：1320-1326入選年份：2013

基于雙二體假設(shè)的載人登月自由返回軌道特性分析及設(shè)計

黃文德，郗曉寧，王威，等

摘要：載人登月軌道設(shè)計是載人登月任務(wù)的基礎(chǔ).首先分析自由返回軌道在載人登月軌道設(shè)計中的基礎(chǔ)性作用；然后，給出雙二體假設(shè)下自由返回軌道的計算模型；在此基礎(chǔ)上，對自由返回軌道的飛行時間、軌道傾角、近月距和軌道拼接點分布等參數(shù)進行特性分析.最后，給出基于雙二體假設(shè)的軌道初步設(shè)計流程和設(shè)計實例，仿真結(jié)果驗證了本文提出方法的有效性.

關(guān)鍵詞：載人登月；自由返回軌道；雙二體假設(shè)；特性分析；軌道設(shè)計

來源出版物：宇航學(xué)報， 2010， 31（5）：1297-1303入選年份：2013

慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的快速景象匹配算法研究

陳方

摘要：目的：由于景象匹配輔助導(dǎo)航系統(tǒng)具有高精度的突出優(yōu)點，因此可以利用這種精確的位置信息來消除慣性導(dǎo)航系統(tǒng)長時間工作的累計誤差，構(gòu)成慣性/景象匹配組合導(dǎo)航系統(tǒng).在景象匹配輔助導(dǎo)航中，特征點的選取是提高圖像匹配速度、精度和魯棒性的關(guān)鍵之一.景象匹配中要求提取出的特征是那些可靠性高、辨別性強、計算量小的不變特征.目前，基于部分Hausdorff距離的邊緣特征景象匹配算法研究較多，其具有較強的抗干擾能力和容錯能力.但基于部分Hausdorff距離的景象匹配算法也有其固有的缺點：實時性能較差；算法對不同紋理圖像的適應(yīng)性較差；抗旋轉(zhuǎn)能力和抗尺度變化性能較差.

方法：本文提出了一種新的基于SIFT特征的導(dǎo)航用快速景象匹配算法.算法首先針對慣性組合導(dǎo)航的工作特點，對SIFT關(guān)鍵點檢測、描述符計算以及關(guān)鍵點匹配進行了優(yōu)化設(shè)計：（1）依據(jù)慣性組合導(dǎo)航中慣性導(dǎo)航元件的航向偏移誤差特性，省略了 SIFT關(guān)鍵點主方向確定和描述符繞主方向旋轉(zhuǎn)的計算步驟，這樣既能大大節(jié)約計算資源又能提高景象匹配的精確度；（2）保留 SIFT算法中的強邊緣關(guān)鍵點，從而大大提高了景象匹配的魯棒性；（3）依據(jù)景象匹配性能要求合理確定實測圖尺寸；（4）給出了景象匹配中SIFT尺度空間中每組的最佳層數(shù)以及SIFT特征匹配的最近鄰的距離與次近鄰距離比率的自適應(yīng)閾值確定問題.然后用RANSAC方法過濾掉錯誤匹配點.最后，進行最小二乘精確匹配算法獲取航向和位置偏差信息.針對慣性/景象匹配組合導(dǎo)航系統(tǒng)的實際應(yīng)用條件，給出了把本文算法融入了實際組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的計算流程.

結(jié)果：我們對大量的光學(xué)衛(wèi)星圖像和合成孔徑雷達圖像進行了實驗，分析了算法對不同分辨率圖像和不同區(qū)域的匹配適應(yīng)性，抗噪聲性能，匹配精度以及實時性，并與基于部分Hausdorff距離的邊緣特征景象匹配算法進行了對比.實驗結(jié)果表明了算法的優(yōu)越性能，在匹配速度、精度和魯棒性方面都優(yōu)于基于部分Hausdorff距離的景象匹配算法，本文算法能大大縮短匹配時間，在參考圖為256×256，測試圖為128×128的圖像，本文算法均能在0.1秒內(nèi)完成，而基于部分Hausdorff距離的景象匹配算法則在30秒以上.在圖像存在高噪聲和大角度偏差的情況下，算法也能得到準確的匹配結(jié)果，魯棒性高.本文算法幾乎不受尺度和旋轉(zhuǎn)影響，定位精度在0.8像素以內(nèi)，旋轉(zhuǎn)角度誤差在0.8度內(nèi)，尺度誤差在0.03以內(nèi).而在大角度航向偏移情況下，基于部分Hausdorff距離的景象匹配算法則會出現(xiàn)很多的匹配失敗.

結(jié)論：本文算法的實時性能優(yōu)越，是快速的景象匹配算法，可以運行在小型無人機和中遠程輕型導(dǎo)彈等計算資源極其有限的飛行器上.本文方法的匹配精度和魯棒性也很高，可以滿足慣性景象匹配組合導(dǎo)航系統(tǒng)的高性能要求.

來源出版物：宇航學(xué)報， 2009， 30（6）：2308-2316入選年份：2013

大型飛機自動化裝配技術(shù)

許國康

摘要：簡述了大型飛機及其結(jié)構(gòu)特點，通過比較人與機器兩種裝配系統(tǒng)的特性，及分析裝配自動化水平與裝配成本等諸因素的關(guān)系曲線，指出了自動化裝配技術(shù)在保證大型飛機結(jié)構(gòu)長壽命、高效率、低成本研制和生產(chǎn)等方面的意義；對國外大型飛機的裝配自動化發(fā)展狀況進行了綜述，簡要分析了國外發(fā)展的幾種主要自動化裝配系統(tǒng)，總結(jié)了國外大型飛機的自動化裝配水平；對西方國家在大型飛機自動化裝配中采用的先進的裝配理念和方法，如決定性裝配方法等進行了概述.最后針對國內(nèi)自動化裝配水平低的現(xiàn)狀和大型飛機研制和生產(chǎn)的需求，提出了發(fā)展模塊化結(jié)構(gòu)的自動化裝配系統(tǒng)、貫徹并行工程理念、實現(xiàn)面向制造和面向裝配的設(shè)計等發(fā)展建議.

關(guān)鍵詞：自動化裝配；大型飛機；長壽命；柔性裝配；模塊化；決定性裝配

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（3）：734-740入選年份：2013

一種基于圖像特征點提取及匹配的方法

張少輝，沈曉蓉，范耀祖

摘要：針對圖像特征提取與匹配的適應(yīng)性和準確性的問題，將尺度不變特征變換（SIFT，SCALE INVARIANT FEATURE TRANSFORM）算法應(yīng)用到圖像匹配領(lǐng)域.首先從原理上對SIFT算法的特性進行了分析，并以VISUAL STUDIO 2005為開發(fā)平臺對SIFT算法分步驟進行了實現(xiàn)；最后以基于歐氏距離的最近鄰準則作為特征的相似度量將SIFT算法提取的特征應(yīng)用于圖像特征匹配，并對不同的近鄰比進行比較，給出了建議值.通過3組實驗圖像的匹配結(jié)果表明，SIFT算法提取的特征對圖像縮放、旋轉(zhuǎn)、亮度變化的匹配正確率都等于或接近100%，證明了SIFT算法提取的特征點有很好的適應(yīng)性和準確性，可以進一步應(yīng)用到圖像識別以及圖像重建等領(lǐng)域.

關(guān)鍵詞：特征提??；特征匹配；尺度不變特征變換；尺度空間

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2008， 34（5）：516-519入選年份：2013

基于人眼視覺的結(jié)構(gòu)相似度圖像質(zhì)量評價方法

楊威，趙剡，許東

摘要：分析了數(shù)字圖像中亮度、紋理細節(jié)、空間位置等因素對人眼視覺特性的影響，建立了數(shù)學(xué)模型，將人眼視覺特性與圖像的結(jié)構(gòu)相似度結(jié)合起來，提出一種符合人眼視覺特性的圖像質(zhì)量評價新方法.該方法將圖像劃分成大小相等的分塊，計算出各分塊的亮度影響因子、紋理細節(jié)影響因子和空間位置影響因子，經(jīng)過歸一化處理得到每個分塊的權(quán)值，用加權(quán)平均的結(jié)構(gòu)相似度作為圖像質(zhì)量的評價指標.實驗證明該方法能夠區(qū)別圖像中不同區(qū)域的圖像特征，符合人眼視覺特性，與主觀評價結(jié)果一致.

關(guān)鍵詞：圖像質(zhì)量評價；人眼視覺系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)相似度

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2008， 34（1）：1-4入選年份：2013

大型整體壁板成形技術(shù)

曾元松，黃遐

摘要：大型整體壁板是現(xiàn)代先進民用飛機的重要結(jié)構(gòu)件，大型整體壁板成形技術(shù)是整機研制過程中所必須要解決的重大關(guān)鍵技術(shù).從大型整體壁板的結(jié)構(gòu)特點出發(fā)，介紹了整體壁板的結(jié)構(gòu)形式和分類，重點闡述了整體帶筋壁板噴丸成形技術(shù)和時效成形技術(shù)的國外研究應(yīng)用進展及發(fā)展趨勢，分析了國內(nèi)現(xiàn)有整體壁板成形技術(shù)的基礎(chǔ)和存在問題，特別介紹了國內(nèi)在ARJ21新支線飛機研制中所取得的最新進展.最后針對中國大飛機研制的緊迫需求，提出了盡快開展大飛機機翼和機身整體壁板成形技術(shù)研究的建議和對策.

關(guān)鍵詞：整體壁板；噴丸成形；蠕變時效成形；大飛機；鋁合金

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（3）：721-727入選年份：2013

一代材料技術(shù)，一代大型飛機

曹春曉

摘要：介紹了用于大型飛機的新材料的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢.當(dāng)前，歐美大型飛機機體的材料結(jié)構(gòu)正從以鋁合金為主過渡至以復(fù)合材料為主，50%復(fù)合材料用量是未來飛機的起點.新一代大型飛機的材料技術(shù)特色首先是復(fù)合材料和鈦合金用量創(chuàng)歷史新高，以大幅度減輕飛機結(jié)構(gòu)重量和降低燃油消耗；其次反映于一些具有新意的材料技術(shù)的成功推出，其中包括復(fù)合材料整體機身段、全鈦發(fā)動機掛架、纖維金屬層板、第3代鋁鋰合金、新型高強鋁合金7085、新型高強高韌鈦合金TI-55531等.最后，對中國剛立項研制的大型飛機的選材原則提出了建議.

關(guān)鍵詞：大型飛機；客機；運輸機；材料；復(fù)合材料；鈦合金；鋁合金

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（3）：701-706入選年份：2013

滾動軸承早期故障的特征提取與智能診斷

陳果

摘要：在基于小波變換的滾動軸承故障診斷研究中，目前普遍存在小波變換參數(shù)選取和故障特征計算無法自動完成的問題.基于此，提出了一種基于二進離散小波變換的滾動軸承故障特征自動提取技術(shù)，實現(xiàn)了小波函數(shù)參數(shù)的自動選取和故障特征的自動提取.同時，基于結(jié)構(gòu)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立了滾動軸承的集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能診斷模型.最后，利用實際的滾動軸承實驗數(shù)據(jù)驗證了所提方法的有效性.

關(guān)鍵詞：滾動軸承；二進離散小波變換；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；特征提?。恢悄茉\斷

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（2）：362-367入選年份：2013

基于云模型的目標威脅等級評估

麻士東，韓亮，龔光紅，等

摘要：目標威脅等級評估的實時性、正確性對于后續(xù)作戰(zhàn)仿真具有重要意義.提出了基于云模型的威脅等級評估的方法，通過對依據(jù)專家經(jīng)驗得到的對定性概念評估的隸屬云圖的貝葉斯修正，得到了標尺云.由戰(zhàn)場態(tài)勢信息對標尺云的匹配和處理，最終得到了目標威脅評估云圖，實現(xiàn)了威脅評估.定性概念對戰(zhàn)場態(tài)勢的描述以及隸屬云圖體現(xiàn)了模糊性與隨機性的較好結(jié)合，反映了空戰(zhàn)時飛行員獲取信息的不確定性的特點.通過實例驗證表明：基于云模型的威脅等級評估的方法能有效地實現(xiàn)對目標威脅等級的確定.

關(guān)鍵詞：威脅評估；云模型；貝葉斯

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2010， 36（2）：150-153，17入選年份：2013

基于激光跟蹤定位的部件對接柔性裝配技術(shù)

梅中義，范玉青

摘要：數(shù)字化柔性裝配技術(shù)是飛機制造領(lǐng)域近期的主要研究方向之一.以飛機部件對接裝配定位為研究對象，研究了基于激光跟蹤定位的飛機部件對接的數(shù)字化柔性裝配技術(shù)和原理；在激光跟蹤儀的二次開發(fā)軟件包的基礎(chǔ)上，開發(fā)了激光跟蹤測量原型系統(tǒng)；論述了機械隨動定位裝置和隨動伺服控制系統(tǒng)的組成和原理，實現(xiàn)了以位置控制為目的的機械隨動伺服控制系統(tǒng)；以圖形軟件包為基礎(chǔ)，建立了部件對接數(shù)字化柔性裝配系統(tǒng)集成平臺，并能夠在此集成平臺上進行基于激光跟蹤測量的部件對接裝配的實時仿真.本研究可對近期開展的數(shù)字化柔性裝配技術(shù)研究提供一定借鑒.

關(guān)鍵詞：柔性裝配；激光跟蹤；測量；飛機部件；對接

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2009， 35（1）：65-69入選年份：2013

電力作動器中永磁容錯電機及其控制系統(tǒng)的發(fā)展

郝振洋，胡育文，黃文新

摘要：詳細分析了電力作動器中永磁電機及其控制系統(tǒng)的不同容錯方案，并進行了總結(jié)比較，指出了各個方案的優(yōu)缺點.同時建立了六相十極永磁容錯電機的有限元仿真模型，利用有限元矢量磁位法對該模型進行了靜態(tài)和瞬態(tài)電磁場的仿真分析.通過有限元計算表明，發(fā)生斷路或短路相的電樞繞組對其他相繞組幾乎沒有電磁影響，因此，六相十極永磁容錯電機具有很強的磁隔離和故障隔離能力.

關(guān)鍵詞：電力作動器；有限元分析；永磁容錯電機；磁隔離；故障隔離

來源出版物：航空學(xué)報， 2008， 29（1）：149-158入選年份：2013

空間進動目標動態(tài)散射特性的實驗研究

劉進，王雪松，馬梁，等

摘要：研制了進動目標模型，構(gòu)建了緊湊場微波暗室動態(tài)測量系統(tǒng)，通過暗室實驗的方法研究了空間進動目標的動態(tài)散射特性，給出了若干典型條件下的全極化寬帶測量結(jié)果.通過實驗可以觀察到目標進動引起的多普勒頻移，證明了微波雷達對進動目標微多普勒的可觀測性，同時觀察到彈頭常見結(jié)構(gòu)引起的非理想點散射現(xiàn)象.實驗結(jié)果的分析表明，該實驗系統(tǒng)能夠有效地揭示進動目標的目標特性和回波調(diào)制特性，從而為彈道中段目標的動態(tài)電磁散射特性、目標結(jié)構(gòu)反演、運動參數(shù)提取和逆合成孔徑雷達（ISAR）成像的研究奠定了基礎(chǔ)，對于彈道中段目標識別的研究具有重要的意義.

關(guān)鍵詞：目標識別；進動；微波暗室；微多普勒；極化；寬帶

來源出版物：航空學(xué)報， 2010， 31（5）：1014-1023入選年份：2013

多導(dǎo)彈時間協(xié)同制導(dǎo)：一種領(lǐng)彈-被領(lǐng)彈策略

張友安，馬國欣，王興平

摘要：首先，假設(shè)各枚導(dǎo)彈的速度為相同常值，領(lǐng)彈采用經(jīng)典比例導(dǎo)引（PNG），被領(lǐng)彈采用經(jīng)典比例導(dǎo)引和機動控制相結(jié)合的方式，推導(dǎo)出采用領(lǐng)彈-被領(lǐng)彈策略的多導(dǎo)彈時間協(xié)同控制設(shè)計模型，該模型實際上描述的是一個非線性的彈目相對運動狀態(tài)跟蹤控制系統(tǒng).在此系統(tǒng)中，領(lǐng)撣的彈目距離與導(dǎo)彈前置角作為兩個參考狀態(tài)量，被領(lǐng)彈的彈目距離與導(dǎo)彈前置角作為兩個待控制的狀態(tài)量.針對這一彈日相對運動狀態(tài)跟蹤控制系統(tǒng)，采用時標分離的方法設(shè)計了期望的慢子系統(tǒng)和快子系統(tǒng).對這兩個子系統(tǒng)分別進行動態(tài)逆控制設(shè)計，得到了被領(lǐng)彈的機動控制指令.該機動控制指令用于調(diào)整被領(lǐng)彈相對目標的運動狀態(tài)，來逼近領(lǐng)彈相對目標的運動狀態(tài)，這就保證了所有的導(dǎo)彈能夠同時攻擊目標.然后，通過為每枚被領(lǐng)彈引入一個與其速度相同的虛擬領(lǐng)彈，將上述方法推廣到各枚導(dǎo)彈速度可為不同常值的情況.仿真結(jié)果驗證了本文方法的有效性.

關(guān)鍵詞：制導(dǎo)；非線性控制系統(tǒng)；協(xié)同控制；比例導(dǎo)引；領(lǐng)彈-被領(lǐng)彈；虛擬領(lǐng)彈；攻擊時間

來源出版物：航空學(xué)報， 2009， 30（6）：1109-1118入選年份：2013

基于最小二乘法的橢圓擬合改進算法

閆蓓，王斌，李媛

摘要：基于最小二乘法研究了一種改進的橢圓擬合算法.最小二乘橢圓擬合算法，由于包含誤差較大樣本點在內(nèi)的所有樣本點都參與運算，所以會對橢圓擬合的最后結(jié)果產(chǎn)生偏差.針對這種情況，采用隨機理論的思想，先隨機選取6個點擬合橢圓，然后計算與此橢圓匹配的所有樣本點個數(shù).重復(fù)此過程一定次數(shù)，采用投票機制，匹配樣本點多的橢圓即為最優(yōu)橢圓，構(gòu)造了一種快速準確剔除誤差較大樣本點的改進橢圓擬合算法，并在實際圖像應(yīng)用中驗證了算法能夠有效地處理包含有較大比例誤差點的樣本空間，擬合出具有高精度的橢圓，并且算法的速度能夠滿足實時性的要求.

關(guān)鍵詞：最小二乘擬合；曲線擬合；橢圓擬合

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2008， 34（3）：295-298入選年份：2013

一種慣性輔助衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及其完好性檢測方法

劉海穎，馮成濤，王惠南

摘要：針對傳統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航/捷聯(lián)慣導(dǎo)（GNSS/SINS）緊耦合組合系統(tǒng)中SINS測量影響所有的觀測量，以及SINS故障不能被隔離的缺點，給出了一種新的慣性輔助衛(wèi)星導(dǎo)航緊耦合組合結(jié)構(gòu)及其完好性檢測方法.設(shè)計了緊耦合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和卡爾曼濾波器，將SINS測量轉(zhuǎn)換為虛擬偽距，作為GNSS偽距測量的擴展，并設(shè)計了基于濾波新息的殘差檢驗法（RCTM）和自主完好性檢測外推法（AIME）來進行完好性檢測.該緊耦合方法可以通過虛擬衛(wèi)星的選擇降低幾何精度因子，在提高導(dǎo)航精度的同時便于完好性檢測.仿真結(jié)果表明慣性輔助衛(wèi)星導(dǎo)航新方法可以有效地提高導(dǎo)航精度，RCTM法對于階躍故障和快變的斜坡故障檢測是非常有效的，而AIME法對于慢變的斜坡故障檢測具有更好的性能.

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星導(dǎo)航；慣性導(dǎo)航；完好性檢測；殘差檢驗法；自主完好性檢測外推法

來源出版物：宇航學(xué)報， 2011， 32（4）：775-780入選年份：2013

太陽帆繞地球周期軌道研究

龔勝平，李俊峰，寶音賀西，等

摘要：地球同步和太陽同步衛(wèi)星在各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用.靜止軌道是一種特殊的地球同步軌道，軌道資源有限.利用化學(xué)推進或電推進可以實現(xiàn)軌道高度不同的同步軌道，如懸掛軌道，但需要消耗較多的燃料，工程上無法承受.本文考慮利用太陽帆實現(xiàn)地球同步和太陽同步軌道.太陽光壓力在軌道平面內(nèi)沿拱線方向，選擇光壓力與平面的夾角使得軌道平面的旋轉(zhuǎn)速率與太陽光同步.研究表明，設(shè)計合適的半長軸和偏心率可以使得軌道旋轉(zhuǎn)速率與地球自轉(zhuǎn)速率一致.假設(shè)太陽光與赤道平面平行，可以得到準靜止軌道，太陽帆將在傳統(tǒng)靜止軌道的附近運動，星下點的經(jīng)度將在一個固定值附近振動.實際上太陽光是與黃道面平行，黃道面與赤道面之間存在夾角.考慮黃赤交角的情況下，太陽帆將在一定緯度和經(jīng)度范圍內(nèi)運動.適合于對某個區(qū)域進行長期觀測任務(wù).

關(guān)鍵詞：太陽帆；太陽同步軌道；地球同步軌道

來源出版物：宇航學(xué)報， 2012， 33（5）：527-532入選年份：2013

遙控模式下無人機系統(tǒng)縱向飛行品質(zhì)評定

黃成濤，王立新

摘要：建立了無人機系統(tǒng)模型，根據(jù)通信數(shù)據(jù)鏈存在時延、無人機飛行員不能直接感受到無人機的過載信息等特點，參照有人駕駛飛機飛行品質(zhì)準則，提出了遙控模式下無人機系統(tǒng)縱向飛行品質(zhì)的評定方法.對某算例無人機系統(tǒng)的縱向短周期飛行品質(zhì)及駕駛員誘發(fā)振蕩（PIO，Pilot-induced Oscillations）趨勢進行了評定及分析.結(jié)果表明：通信數(shù)據(jù)鏈對無人機系統(tǒng)的短周期頻率、阻尼等特性的影響較小；但是，無人機飛行員在地面控制站遙控操縱無人機時，通信數(shù)據(jù)鏈時延會增加無人機系統(tǒng)的延遲時間，導(dǎo)致閉環(huán)操縱的短周期飛行品質(zhì)發(fā)生降級，并具有PIO傾向；為避免發(fā)生PIO，應(yīng)避免無人機在遙控模式下執(zhí)行快速機動飛行任務(wù).

關(guān)鍵詞：飛機；無人機；遙控；飛行品質(zhì)；駕駛員誘發(fā)振蕩

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2013， 39（4）：427-431入選年份：2013

蜻蜓翼三維流動結(jié)構(gòu)的演變

賴國俊，申功炘

摘要：為了與蜻蜓前后翼流動干擾的流動結(jié)構(gòu)作比較，首先研究了懸停飛行狀態(tài)下單個蜻蜓翼周圍的三維流動結(jié)構(gòu)，利用一套機電拍動翼運動模擬機構(gòu)模擬了一個蜻蜓翼的拍動，使用數(shù)字體視粒子圖像測速技術(shù)（DSPIV，Digital Stereo Particle Image Velocimetry）和多切面鎖相技術(shù)分別測量了兩個下拍拍動相位時刻（t=0.25T，0.375T）和兩個上拍拍動相位時刻（t=0.75T，0.875T）蜻蜓翼周圍的瞬時空間三維流場，運用局部渦識別準則中的 λci準則來識別和顯示了流場中的三維渦結(jié)構(gòu)，還展示了蜻蜓翼各個展向測量截面中的|ωz|等值線、蜻蜓翼前緣渦的渦核線相對于蜻蜓翼上翼面的空間位置以及前緣渦在各個展向測量截面中的截面環(huán)量等.實驗結(jié)果揭示了蜻蜓翼周圍的三維流動結(jié)構(gòu)在蜻蜓翼拍動時的演變歷程.

關(guān)鍵詞：流動測量；數(shù)字體視粒子圖像測速技術(shù)；蜻蜓；懸停飛行；流動結(jié)構(gòu)；流動分離；前緣渦

來源出版物：北京航空航天大學(xué)學(xué)報， 2013， 39（6）：711-716入選年份：2013

飛機復(fù)雜裝配部件三維數(shù)字化綜合測量與評估方法

劉勝蘭，羅志光，譚高山，等

摘要：飛機復(fù)雜裝配部件的全尺寸數(shù)字化綜合測量與評估，能為飛機制造質(zhì)量的持續(xù)提升提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ).測量工作要求在沒有專用測量工裝、不影響后續(xù)裝配工序、受現(xiàn)場環(huán)境限制的情況下進行，具有被測對象外形復(fù)雜、存在自身遮擋、各部位測量數(shù)據(jù)要求不同、數(shù)據(jù)拼合及模型配準困難等難點.本文提出一種綜合采用離散目標點攝影測量、結(jié)構(gòu)光面掃描測量和手持式光筆接觸測量的現(xiàn)場測量方案，以相互兼容的視覺目標靶點為不同測量方法之間數(shù)據(jù)定位融合的橋梁，實現(xiàn)了復(fù)雜裝配部件的全尺寸現(xiàn)場測量.為使測量數(shù)據(jù)與 CAD數(shù)模有高可靠性、高精度的配準，研究了配準點集的約束強度度量指標，以及配準誤差的定量分析方法，在此基礎(chǔ)上提出了配準約束強度優(yōu)選參考值和臨界閾值，可以有效指導(dǎo)飛機裝配部件的現(xiàn)場數(shù)字化綜合測量和質(zhì)量評估.運用提出的綜合測量方法和配準點選取準則，對某型飛機前機身進行了現(xiàn)場實際測量和數(shù)據(jù)分析，為復(fù)雜裝配部件幾何精度綜合評估提供了有效方法和數(shù)據(jù)依據(jù).

關(guān)鍵詞：數(shù)字化測量；飛機裝配；視覺靶點；數(shù)據(jù)配準；配準點

來源出版物：航空學(xué)報， 2013， 34（2）：409-418入選年份：2013

高超聲速飛行器飛行動力學(xué)特性不確定分析

曾開春，向錦武

摘要：高超聲速飛行器分析模型存在較大不確定性，其給出的動力學(xué)特性與真實值之間存在偏差，因此研究飛行動力學(xué)特性分析結(jié)果的可信度水平對控制系統(tǒng)設(shè)計具有重要意義.針對典型的乘波體構(gòu)型高超聲速飛行器，在建立氣動/結(jié)構(gòu)/推進相互耦合的動力學(xué)模型基礎(chǔ)上，利用非概率區(qū)間來描述模型中的不確定參數(shù)，并將復(fù)特征根不確定范圍求解問題轉(zhuǎn)化為頻率和阻尼比兩個實數(shù)的不確定區(qū)間分別求解，給出了動力學(xué)模態(tài)特征根、頻率及阻尼比的不確定邊界.分別采用直接蒙特卡羅（DMC）模擬方法、基于泰勒展開的區(qū)間分析方法（TIAM）和基于多項式逼近的區(qū)間分析方法（CIAM）對高超聲速飛行器飛行動力學(xué)不確定性進行了研究.結(jié)果表明：CIAM計算時間適中，且給出的邊界更為準確、安全，適合在控制系統(tǒng)設(shè)計和驗證過程中使用.

關(guān)鍵詞：高超聲速飛行器；乘波體；不確定性；區(qū)間分析；飛行動力學(xué)

來源出版物：航空學(xué)報， 2013， 34（4）：798-808入選年份：2013

Control Strategies for Aircraft Airframe Noise Reduction

LI Yong， WANG Xunnian， ZHANG Dejiu

摘要：With the development of low-noise aircraft engine， airframe noise now represents a major noise source during the commercial aircraft's approach to landing phase. Noise control efforts have therefore been extensively focused on the airframe noise problems in order to further reduce aircraft overall noise. In this review， various control methods explored in the last decades for noise reduction on airframe components including high-lift devices and landing gears are summarized. We introduce recent major achievements in airframe noise reduction with passive control methods such as fairings， deceleration plates， splitter plates， acoustic liners， slat cove cover and side-edge replacements， and then discuss the potential and control mechanism of some promising active flow control strategies for airframe noise reduction， such as plasma technique and air blowing/suction devices. Based on the knowledge gained throughout the extensively noise control testing， a few design concepts on the landing gear， high-lift devices and whole aircraft are provided for advanced aircraft low-noise design. Finally， discussions and suggestions are given for future research on airframe noise reduction.

關(guān)鍵詞：Active flow control； Airframe noise； High-lift devices； Landing gear； Passive control method

來源出版物：中國航空學(xué)報（英文版）， 2013， 26（2）：249-260入選年份：2013

Review of shock wave detection method in CFD post-processing

WU Ziniu， XU Yizhe， WANG Wenbin， et al.

摘要：In the present computational fluid dynamics（CFD） community， post-processing is regarded as a procedure to view parameter distribution， detect characteristic structure and reveal physical mechanism of fluid flow based on computational or experimental results. Field plots by contours， iso-surfaces， streamlines， vectors and others are traditional post-processing techniques. While the shock wave， as one important and critical flow structure in many aerodynamic problems， can hardly be detected or distinguished in a direct way using these traditional methods， due to possible confusions with other similar discontinuous flow structures like slip line， contact discontinuity， etc. Therefore， method for automatic detection of shock wave in post-processing is of great importance for both academic research and engi-neering applications. In this paper， the current status of methodologies developed for shock wave detection and implementations in post-processing platform are reviewed， as well as discussions on advantages and limitations of the existing methods and proposals for further studies of shock wave detection method. We also develop an advanced post-processing software， with improved shock detection.

關(guān)鍵詞：Aerodynamics； Automatic detection； Computational fluid dynamics； Shock wave； Post-processing

來源出版物：中國航空學(xué)報（英文版）， 2013， 26（3）：501-513入選年份：2013