检索结果-内蒙古大学图书馆

应用力学学报 2022年第3期39卷 490-497页

作者：孔犇犇裴后举崔永龙李志茂蒋彦龙南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室南京210016 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 上海飞机设计研究院环控氧气部上海201210

随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进... 详细信息

随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进气机理。在此基础上,提出了采用反映进气口气流能量损失的关键性指标冲压效率及进气质量流量作为进气口性能的评价方法,并分析了飞行参数如马赫数、攻角和侧滑角对NACA埋入式进气口性能的影响。研究结果表明:马赫数从0.5增加到0.9时,冲压效率增加了9.26%,质量流量增加3.82 kg/s;攻角从0°增加到5°时,冲压效率增加了7.35%,质量流量增加0.38 kg/s;侧滑角从0°增加到4°,冲压效率降低6%,而质量流量呈先增大后减小的趋势。研究结果为我国大型民用飞机的自主研制提供一定的理论依据。

关键词：冲压空气系统 NACA埋入式进气口飞行参数冲压效率质量流量

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基于稀疏贝叶斯优化的翼型设计可解释性研究

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空气动力学学报 2025年第1期43卷 22-33,I0001页

作者：林健吕宏强黄增辉刘子敬虞建刘学军南京航空航天大学计算机科学与技术学院模式分析与机器智能工业和信息化部重点实验室南京211106 南京航空航天大学航空学院南京210016 中国商飞上海飞机设计研究院上海201210 中国航空研究院北京100012

贝叶斯优化框架具有优化效率高、效果好等特点,适合解决高维黑盒优化问题,适用于飞机翼型设计领域。然而其优化过程不透明,难以直观理解机器优化结果和翼型典型物理特征之间的联系,如何解释贝叶斯优化进程仍然是一个挑战。针对这一问题... 详细信息

贝叶斯优化框架具有优化效率高、效果好等特点,适合解决高维黑盒优化问题,适用于飞机翼型设计领域。然而其优化过程不透明,难以直观理解机器优化结果和翼型典型物理特征之间的联系,如何解释贝叶斯优化进程仍然是一个挑战。针对这一问题,本文提出了一种基于稀疏贝叶斯优化框架的翼型优化可解释性方法,使用具有物理意义的典型几何特征参与优化进程,在贝叶斯优化过程中对翼型特征进行稀疏,同时获得可解释性信息。在以RAE2822为基准翼型的超临界翼型优化算例上验证该方法。实验结果表明,该方法在优化气动性能的同时尽可能地减少了翼型设计维度,使其在保证气动性能良好的情况下具备了一定的可解释性,能直观地了解翼型各参数对优化目标的影响程度,辅助翼型设计人员进行决策和判断。

关键词：贝叶斯优化可解释性翼型物理特征翼型设计维度稀疏

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内爆载荷下民机用定向泄爆容器结构的动态响应

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兵工学报 2024年第7期45卷 2383-2392页

作者：左铭朔徐豫新李永鹏李旭东郭德龙杨祥北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 高能量密度材料教育部重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 中北大学机电工程学院山西太原030051 上海飞机设计研究院上海201210

为保证民机航空安全、满足民机抗爆结构设计要求,研究不同当量TNT内爆冲击下民机用定向泄爆容器结构的动态响应。设计用于民机上爆炸物危险排除的定向泄爆容器,通过爆炸试验验证泄爆容器的可靠性,确定泄爆容器的爆炸物临界包容当量为42 ... 详细信息

为保证民机航空安全、满足民机抗爆结构设计要求,研究不同当量TNT内爆冲击下民机用定向泄爆容器结构的动态响应。设计用于民机上爆炸物危险排除的定向泄爆容器,通过爆炸试验验证泄爆容器的可靠性,确定泄爆容器的爆炸物临界包容当量为42 g。进一步对该泄爆容器在不同当量内爆载荷下的动态响应进行数值仿真,分析塞块的运动过程以及内爆载荷对泄爆容器的作用机理。研究结果表明:剪切销在爆炸冲击波作用下剪切断裂,剪断过程中塞块发生振动,剪切销剪断后塞块持续加速,容器内最终产生约7.5 MPa的准静态压力,塞块冲破机身壁板后匀速飞出,容器泄压并自泄爆口向内形成约0.38~0.85 MPa的压强梯度;TNT当量对塞块飞行速度的影响明显,塞块飞行速度随当量的增加而提高,且提高率不断减小。所得研究结果可为民机防爆容器的设计以及应用提供支撑。

关键词：民机定向泄爆内爆载荷容器动态响应有限元模拟

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两种2026-T3511铝合金型材力学性能对比

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轻合金加工技术 2022年第4期50卷 51-54,69页

作者：李东上海飞机设计研究院材料工程部上海201210

对满足AMS4338材料规范的A公司、B公司两家供应商的2026-T3511铝合金型材进行化学成分、金相组织、力学性能对比分析。结果表明:A公司的2026-T3511铝合金型材晶粒比B公司的更加细小均匀,型材纵向力学性能略高于B公司的,B公司的型材更趋... 详细信息

对满足AMS4338材料规范的A公司、B公司两家供应商的2026-T3511铝合金型材进行化学成分、金相组织、力学性能对比分析。结果表明:A公司的2026-T3511铝合金型材晶粒比B公司的更加细小均匀,型材纵向力学性能略高于B公司的,B公司的型材更趋近于各向同性。A公司的型材有更多析出强化相,其疲劳极限略高于B公司的。2026-T3511铝合金型材的疲劳极限随着应力比的增大而升高。相关研究有利于2026铝合金型材的研制和建立2026铝合金型材的飞机用疲劳设计值。

关键词： 2026-T3511铝合金型材 S-N曲线金相组织拉伸测试疲劳极限

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一种基于模态重分析的GFEM模型突风响应计算

一种基于模态重分析的GFEM模型突风响应计算

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第十五届全国结构振动与动力学学术研讨会暨第三届全国冲击及防护工程学术研讨会

作者：肖宇刘景光邬旭辉中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院载荷部

基于全局有限元(GFEM)模型开展突风动响应分析一直是型号设计的难题,主要在于GFEM模型自由度较多,同时突风计算工况复杂,导致难以逐一分析供结构设计参考。考虑到大量的突风工况分析需求,几乎都是由结构重量或刚度的细微变化引起的,为... 详细信息

基于全局有限元(GFEM)模型开展突风动响应分析一直是型号设计的难题,主要在于GFEM模型自由度较多,同时突风计算工况复杂,导致难以逐一分析供结构设计参考。考虑到大量的突风工况分析需求,几乎都是由结构重量或刚度的细微变化引起的,为此本文提出一种基于模态重分析的、适合GFEM突风动响应分析的加速计算方法。在基准构型的刚度阵及质量阵的基础上,通过特征响应的迭代分析进行增量求解,特别针对刚度阵的变化,引入Sherman-Morrison-woodbury公式实现刚度逆矩阵的增量分析,从而克服了大规模GFEM模型的特征值求解效率低的问题,最终建立了一套适合于工程应用的GFEM突风快速动响应方法。算例表明,对于本文CRM机翼模型的特征值求解,通过LU分解可避免保存稠密形式的刚度逆矩阵,通过合理的松弛因子和收敛阈值,可有效提升计算效率。

关键词：模态重分析全局有限元模型突风动响应 Sherman-Morrison-woodbury公式

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基于STPA的飞机交流系统供电转换安全性分析方法研究

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航空工程进展 2024年第2期15卷 108-116页

作者：田毅陈杰辉袁海宵马世耀中国民航大学安全科学与工程学院天津300300 中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300 天津市航空装备安全性与适航技术创新中心天津300300 上海飞机设计研究院电气集成部上海201210

飞机交流发电系统是整机的主要电力来源,应对其进行完善的安全性分析。传统安全性分析方法对系统组件间非线性交互引起的安全问题关注较少,当研制型号支持数据不足时,存在分析遗漏风险。根据典型交流发电系统供电转换过程基本特点,基于S... 详细信息

飞机交流发电系统是整机的主要电力来源,应对其进行完善的安全性分析。传统安全性分析方法对系统组件间非线性交互引起的安全问题关注较少,当研制型号支持数据不足时,存在分析遗漏风险。根据典型交流发电系统供电转换过程基本特点,基于STPA方法构建安全控制结构图,识别不安全控制行为(UCA),引入相似系统的失效模式及影响分析(FMEA)结果,分析UCA致因因素和致因场景,使用时间自动机理论的形式化工具进行系统建模与验证;通过专家评判及事故对比来验证该方法的正确性。结果表明:在传统分析方法的基础上引入STPA方法,能够有效识别出不安全控制行为和事故发生的原因,该方法可以作为传统方法的有效补充。

关键词：飞机交流发电系统 STPA UCA 时间自动机理论

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改进的机载相控阵雷达JDL-STAP算法

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电子测量技术 2021年第2期44卷 142-147页

作者：陈怀庆张小贝方习高吴琛上海大学通信与信息工程学院上海200444 上海飞机设计研究院综合航电系统设计研究部上海201210

机载相控阵雷达在下视工作时受地杂波的影响较大,虽然空时自适应处理(STAP)技术拥有良好的杂波抑制能力,但其性能依赖于大量的训练样本和高运算量,在现实工程中难以应用。为了弥补STAP算法的不足之处,提出了一种改进的局域联合处理(JDL... 详细信息

机载相控阵雷达在下视工作时受地杂波的影响较大,虽然空时自适应处理(STAP)技术拥有良好的杂波抑制能力,但其性能依赖于大量的训练样本和高运算量,在现实工程中难以应用。为了弥补STAP算法的不足之处,提出了一种改进的局域联合处理(JDL)降维算法。该方法在构造降维矩阵时,调整了局域处理单元的选取策略,并在主通道对应的杂波脊处选取了4个独立的辅助通道以提高波束的指向性、抵消主波束中的杂波。实验结果表明,改进后算法比传统JDL算法拥有更好的杂波抑制性能,并进一步减少了系统计算量,在存在幅相误差的情况下仍能保持较好的稳定性。

关键词：机载相控阵雷达 STAP JDL算法降维矩阵杂波抑制

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冲击载荷作用下机身壁板破坏效应及结构优化

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振动与冲击 2023年第14期42卷 40-47页

作者：李永鹏徐豫新杨祥李旭东北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 北京理工大学高能量密度材料教育部重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 上海飞机设计研究院上海201210 中北大学机电工程学院太原030051

研究非包容抗爆结构约束下,冲击波和端头两种冲击载荷对机身壁板的破坏效应。以定向非包容抗爆结构冲击位置处机身壁板为研究对象,通过有限元数值模拟,分析了在非包容抗爆结构约束下冲击波和端头两种载荷作用于不同位置时,机身壁板的破... 详细信息

研究非包容抗爆结构约束下,冲击波和端头两种冲击载荷对机身壁板的破坏效应。以定向非包容抗爆结构冲击位置处机身壁板为研究对象,通过有限元数值模拟,分析了在非包容抗爆结构约束下冲击波和端头两种载荷作用于不同位置时,机身壁板的破坏模式和程度,并以限制机身壁板破坏范围为目的,对冲击位置处机身壁板进行了结构优化。结果表明:在冲击波作用下机身壁板的主要破坏模式为蒙皮剪切冲塞、沿筋和垂直于筋撕裂以及筋条断裂,在端头作用下则为蒙皮沿筋和垂直于筋撕裂以及筋条断裂;冲击位置对端头载荷作用下机身壁板的破坏程度影响较冲击波明显;端头冲击筋条位置对机身壁板的整体破坏程度较小,为较优的冲击方案;垂直加筋对两种冲击模式下机身壁板的破口扩展均有明显约束效果,但对端头作用下的约束效果更佳,端头冲击筋间或筋条位置时,增加垂直加筋壁板损伤面积分别减小了56%和39%。研究结果可为民机用非包容抗爆容器结构设计及冲击位置处机身壁板结构设计提供指导。

关键词：最小风险炸弹位置机身壁板结构响应数值仿真 2020-T3铝合金

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运输机内缝翼端面尺寸变化影响的风洞试验研究

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航空工程进展 2024年

作者：颜巍徐辉雯李锦烨章子洋张美红赵克良杨凯阎文成中国商飞上海飞机设计研究院飞行物理部航空工业空气动力研究院低速风洞试验研究部中国空气动力研究与发展中心低速风洞试验研究所

常规布局民用运输机在低速增升构型条件下，失速迎角的提前导致飞机的进场速度过大，需要优化高升力构型的低速特性，对飞机机翼内翼区的流动分离进行控制。通过常规测力风洞试验和荧光油流风洞试验开展对内缝翼端面尺寸变化的气动研究... 详细信息

常规布局民用运输机在低速增升构型条件下，失速迎角的提前导致飞机的进场速度过大，需要优化高升力构型的低速特性，对飞机机翼内翼区的流动分离进行控制。通过常规测力风洞试验和荧光油流风洞试验开展对内缝翼端面尺寸变化的气动研究。结果表明：在最优方案条件下，升力系数有明显的提升，俯仰力矩系数在气动优化后仍满足经典判据要求，同时诠释了内缝翼端面延长所控制流动分离的流动机理，即穿过延长部件和主翼之间的气流能将高能量流动注入下游机翼翼根附近的主翼翼面边界层内，增强了抗逆压梯度的能力，推迟了当地的流动分离。

关键词：民用运输机低速特性内缝翼端面尺寸变化荧光油流技术

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运输机机翼Kink区域低速特性优化风洞试验研究

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航空工程进展 2024年

作者：颜巍徐辉雯李锦烨章子洋张美红赵克良焦仁山王飞阎文成曾维平中国商飞上海飞机设计研究院飞行物理部航空工业空气动力研究院低速风洞试验研究部中国空气动力研究与发展中心低速风洞试验研究所

常规布局民用运输机在低速增升构型条件下，失速迎角的提前导致了飞机的进场速度过大，需要优化高升力构型的低速特性，通过对飞机机翼Kink区域的流动进行控制来改善飞机的着陆性能。采用风洞试验对发房外侧导流片和缝翼切角这两种被动... 详细信息

常规布局民用运输机在低速增升构型条件下，失速迎角的提前导致了飞机的进场速度过大，需要优化高升力构型的低速特性，通过对飞机机翼Kink区域的流动进行控制来改善飞机的着陆性能。采用风洞试验对发房外侧导流片和缝翼切角这两种被动控制技术进行研究，获取发房外导流片（后缘高度：H中）和缝翼切角（中等切角）的最佳组合方案。结果表明：在最佳组合方案条件下，升力系数有明显的提升，且俯仰力矩系数在轻微上仰后仍满足经典判据的要求；通过荧光油流试验呈现了优化措施的流动机理，即发房外导流片和缝翼切角拖出的携带高能量的旋涡流注入下游机翼表面，抑制了机翼表面的流动分离。

关键词：民用运输机低速特性发房外导流片缝翼切角

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