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期刊信息/Journal information
航空工程进展
中国航空学会 西北工业大学
航空工程进展

中国航空学会 西北工业大学

姜澄宇

季刊

1674-8190

hangkong2010@nwpu.edu.cn

029-88492422

710072

西北工业大学143信箱

航空工程进展/Journal Advances in Aeronautical Science and EngineeringCSCDCSTPCD北大核心
查看更多>>办刊宗旨是反映我国航空科技与工程领域的最新成果，沟通国内外学术交流渠道，促进航空科学理论和实践的发展及其在国民经济各部门中的移植和应用，为我国的现代化建设服务。主要读者对象主要为从事航空工程领域的研究技术人员、高等院校师生和其它行业的研究技术人员等。
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    基于STM32F4与FreeRTOS的无人机飞行控制系统

    周志广许孟孟石梅林李青原...
    93-99页
    查看更多>>摘要：飞行控制系统多以高性能CPU为处理器和Vxworks为设计内核,存在成本高、体积大、内核源码不公开等问题,因此设计一款低成本、高可靠性的小型无人机飞行控制系统.基于STM32F4芯片开发一套由微型控制器、各种传感器和执行机构构成的飞行控制硬件系统,实现对无人机的姿态和舵机位置的控制;引入源码公开的FreeRTOS嵌入式实时系统作为软件平台开发飞行控制软件,实现飞行控制、自主导航、飞行管理等功能;通过固定翼航模的飞行试验对该飞行控制系统进行验证.结果表明:该系统具有良好的稳定性、实时性,控制精度高.

    飞行控制系统STM32F4FreeRTOS余度设计飞行试验

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    基于AADL2SPN的飞行控制系统可靠性分析

    罗文斌陆中程大炜缪炜润...
    100-112,120页
    查看更多>>摘要：飞行控制系统是典型的安全关键系统,其可靠性对保证飞机安全运行具有重要作用.传统的可靠性分析方法过于依赖分析人员的经验,主观性强,极易导致可靠性模型与设计模型之间存在不一致性.综合利用架构分析设计语言(AADL)和随机Petri网(SPN)描述系统的故障传播行为,提出一种基于模型的可靠性分析方法;利用AADL构建某横侧向电传飞控系统的名义模型和错误模型,提出AADL模型中错误传播相关信息的提取方法,利用所提取信息自动生成描述系统故障传播行为的SPN模型;在此基础上,通过蒙特卡洛仿真完成该横侧向电传飞控系统的可靠性评估.经与故障树分析方法对比,结果表明:最大相对误差小于0.018%,满足工程需要;所构建的可靠性模型由AADL模型自动生成,能够确保可靠性模型与设计模型的一致性,避免了对设计人员经验的依赖.

    系统可靠性基于模型的设计架构分析设计语言(AADL)随机Petri网(SPN)飞行控制系统

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    高流量裕度离心压气机叶片表面微坑结构研究

    陈京名姜潜基冯卓凡
    113-120页
    查看更多>>摘要：压气机工作稳定性对发动机整机的工作稳定性及性能影响有诱导及放大作用,因此要求压气机的流量裕度越宽越好,以适应发动机变工况下的工作稳定性.基于"高尔夫球效应"提出一种在主流叶片吸力面部位分布微坑的新型叶片结构,采用CFX流体动力学软件对某型离心式压气机叶轮流动进行数值模拟,研究在主流叶片吸力面不同部位添加半径为0.25～0.30 mm的微坑结构对结构性能及流量裕度的影响.结果表明:在主流叶片吸力面前缘和尾缘添加微坑可提升流量裕度,当微坑半径为 0.30 mm时流量裕度效果最好,分别提升3.01%和3.15%;新结构叶片结构的使用增加了压气机流量裕度,为离心压气机叶轮的设计提供参考依据.

    离心压气机高尔夫球效应微结构流量裕度

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    关于民用飞机设计保证系统审查的思考

    孟限章李红琳汪凯
    121-129,161页
    查看更多>>摘要：型号合格证申请人建立并保持设计保证系统,是我国民用航空适航规章要求的一部分,具有法律效力.由于我国民用航空工业起步较晚,在设计保证系统建设及审查方面积累的经验较少,尚未形成设计保证系统相关的咨询通告,局方和工业方在审查及表明符合性时缺少有效的技术指导.本文通过研究国内外局方对设计机构的要求,梳理了设计保证系统三大职能的核心内容及相互关系,提出了设计保证手册主要架构,总结出设计保证系统11个审查模块、28个审查要素以及对应的审查要点,提出了基于模块化的审查思路和基于过程介入的审查模式,用于帮助局方和工业方更好地开展设计保证系统建设和审查.

    民用飞机设计保证系统审查要点模块化过程介入

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    机翼结冰特性及复杂流场分析研究进展

    刘翔刘文淇赵梁汝佳兴...
    130-142页
    查看更多>>摘要：飞机结冰理论和致灾机制对预防结冰事故和提高飞行性能至关重要.本文系统地总结了不同冰形条件及特殊机翼流场特性的研究进展,指出实际三维冰形具有复杂、多样的结构特征,与分离流和湍流结构的耦合作用机制有待进一步深入研究;过冷大液滴条件下的特殊机翼的气动性能分析是未来重要的研究方向;湍流场分析侧重识别结冰翼型流场不稳定性特征及多尺度结构相互作用机制.探索积冰—流场耦合机制,对提出多因素、多参数、多尺度结冰预测与计算模型具有参考价值.

    结冰翼型分离流湍流数值模拟

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    飞机燃油系统结冰研究综述

    万恒成张爱聆竺宏杰赵梁...
    143-151页
    查看更多>>摘要：飞机燃油系统结冰是航空运输中一项关键问题,其涉及到飞行的安全性和可靠性.本文主要介绍了飞机燃油系统结冰的相关标准、规章以及研究进展.首先,结合国内外相关标准和结冰试验流程等多个角度,全面描述了民用飞机与军用飞机在设计标准方面的异同;然后,从燃油系统结冰的机理、冰层生长及附着力测试方面,详细阐述了飞机燃油系统结冰研究的最新进展;最后,指出绿色环保、智能化、精细化的飞机燃油系统结冰实验标准是未来的重点研究方向,并对发动机燃油系统结冰的相关研究进行了展望.

    发动机燃油系统结冰附着力测试

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    结冰气象探测飞行及数据符合性分析方法研究

    丁军亮
    152-161页
    查看更多>>摘要：结冰气象捕获、最优气象条件选取准则、符合性数据处理方法等一直是飞机自然结冰试飞过程中亟待攻克的难题.通过分析CCAR25部附录C结冰气象标准的形成背景及其局限性,提出一种利用结冰试验研究机开展结冰探测的飞行方法,该方法包括试验研究机的选型、改装、探测目标区域确定、飞行操作策略、飞行安全管理、数据处理等.依据对探测数据的统计分析,确定民用运输机自然结冰试飞的气象条件选取准则,规范云隙、液态水含量、总水收集率、积冰速率、积冰厚度和冰脱落程度等一系列结冰气象的数据处理方法和符合性判据,校验国内结冰气象预测算法,探索自然结冰试飞的安全管控策略和风险降解措施.大量飞行实测表明:该方法通用性强,效果显著,已经成功应用于C919大型客机合格取证试飞工作,并有力支撑了国内结冰适航标准自主.

    自然结冰飞行试验结冰气象探测液态水含量中值水滴直径

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    0.75m×0.50m结冰风洞气动—热流场品质评估

    魏龙涛刘森云王桥郭奇灵...
    162-170页
    查看更多>>摘要：结冰风洞气动—热流场品质是结冰风洞开展试验应用的先决条件,为评估0.75 m×0.50 m结冰风洞的气流场和热流场品质,依照SAE ARP 5905结冰风洞标准,对0.75 m×0.50 m结冰风洞的气流场和热流场开展符合性校测试验,考察试验段中心截面的气流速度场、方向场和温度场品质,获得试验段气流速度修正关系和气流总温修正关系.结果表明:试验段气流速度空间最大偏差小于±2%,且试验段气流速度空间均匀性会随着气流速度的增大而得到改善;试验段气流偏角空间最大偏差小于0.8°;气流总温在-20℃以内时,空间均匀性可达到±1℃,气流总温为-30℃时,空间均匀性可达±2℃;0.75 m×0.50 m结冰风洞的气动—热流场品质符合SAE ARP 5905要求.

    结冰风洞气动流场气流偏角温度场流场品质

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    具有可拉伸性的石墨烯半导体超疏水涂层

    淮继茹王鹏杨梦宇
    171-178页
    查看更多>>摘要：超疏水性涂层是理想的防冰材料,超疏水性材料能够推迟冰晶的形成或降低冰黏附强度,但现有涂层存在机械性能差、性能参数自然衰老快等问题.通过将改性石墨烯部分嵌入弹性体的方法制备新型涂层,对涂层进行结冰—除冰性能测试比对,并对涂层的表面结构及化学成分进行分析.结果表明:新型涂层具有一定的电热除冰能力,机械性能测试中应变、耐磨、抗老化等方面均表现出优异的性能;引入涂层的石墨烯是使涂层具备一定主动除冰能力的关键,该涂层特有的主、被动双重除冰属性是区别于传统的被动涂层特有属性,不仅为双属性防冰涂层的研发奠定了基础也开辟了防冰涂层新的发展方向.

    超疏水电热性能防覆冰延迟结冰

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    飞机货舱可燃物在干扰源状态下火灾特征参数研究

    卜宗豪王海斌张志慧刘全义...
    179-188页
    查看更多>>摘要：目前民用飞机货舱主要采用传统光电式烟雾探测器来识别火灾烟雾,但由于飞机货舱中悬浮有其他干扰颗粒(灰尘、水蒸气等)会触发火灾探测器报警,传统光电式烟雾探测器存在误报率高的问题.采用基于双波长及索特平均粒径的光电式烟雾探测器采集飞机货舱典型燃烧物、干扰源的红外光散射功率、蓝光散射功率,以此作为火灾参数,通过对颗粒物红外光散射功率与蓝光散射功率进行分析,结合索特平均粒径分析,为研发复合型烟雾探测器优化火灾参数.结果表明:红外光和蓝光对火灾烟雾颗粒有较好地响应,结合索特平均粒径,可以有效区分火灾烟雾颗粒与非火灾烟雾颗粒,降低误报率,干扰源误报率不超过6.7%.

    火灾烟雾识别索特平均粒径散射光功率光电式烟雾探测器火灾特征参数红外光蓝光

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