首页期刊导航|南京航空航天大学学报（英文版）
期刊信息/Journal information
南京航空航天大学学报（英文版）
南京航空航天大学
南京航空航天大学学报（英文版）

南京航空航天大学

朱荻

季刊

1005-1120

tnuaa@nuaa.edu.cn

025-84892071

210016

南京市御道街29号1016信箱

南京航空航天大学学报（英文版）/Journal Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（Quarterly)CSCDCSTPCD北大核心EI
查看更多>>本刊是主要反映航空、民航、航天科学技术及其理论基础成果的综合性学术刊物，创刊于1982年，其读者对象主要是航空、民航、航天、机械、电子、电气等领域的科技工作者、理工科院校师生和相应的管理干部。本刊是我国创刊最早的高校英文学报，其稿件为直接英文稿，大多数为学术水平较高，具有国际交流的论文，与中文学报不重复，它是我国科技论文统计用期刊，并被国外多家检索机构收录。
正式出版
收录年代

    自主机器人使能技术在制造业中的应用

    ERD?S GáborABAI KristófBEREGI RichárdCSEMPESZ János...
    403-431页
    查看更多>>摘要：自主制造系统的研究既受益于信息物理融合系统这一新技术的推动,也响应工业实际需求的号召.目前,先进的传感器技术、数字孪生、人工智能和新型通信技术可以支持半结构化工业环境中的自主操作,可实现对生产过程的实时监控、情况识别和预测、自动和自适应(重新)规划、团队合作,以及通过学习提高性能.本文总结了实现自主工业机器人技术的主要需求,提出了实现此类系统的通用工作流程,并介绍了HUN-REN SZTAKI最近在装配、焊接、打磨、拾取和放置以及机械加工等多个应用领域的广泛实践.这些解决方案的共同点是以通用的数字孪生概念为核心.最后,本文提出实现工业自主机器人解决方案的一般建议,并讨论了未来要研究的一些开放性问题.

    工业机器人自动化数字孪生使能技术

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于门控神经网络的大迎角非定常气动力建模

    邓永涛程诗信米百刚
    432-443页
    查看更多>>摘要：基于少量实验或仿真数据构建未知状态下的大迎角非定常气动力模型,能够极大地提高飞机非定常空气动力学设计和飞行动力学分析的效率.针对传统气动模型通用性差以及智能模型泛化能力差的问题,提出了一种基于门控神经单元的智能气动力建模方法.充分利用门控神经单元的时间记忆特性,增强了学习和训练过程对非线性流场的表征能力,提高了整个预测模型的泛化能力.以NACA0015翼型为研究对象,在机动飞行条件下对其非定常气动力进行了预测和验证,结果表明本文构建的模型具有良好的适应性.在内插预测中,升阻系数和力矩系数的最大预测误差不超过10%,基本可以表征整个流场的变化特征;在外推建模预测中,基于强非线性数据的训练模型对弱非线性预测具有良好的准确性,而反过来预测则误差较大,甚至超过20%,这也表明外推和泛化能力需要通过与物理模型融合来进一步优化.与传统的状态空间方程模型相比,本文提出的方法可以将外推精度和效率分别提高78%和60%,充分说明了该方法在气动力建模中的应用潜力.

    大迎角非定常气动力建模门控神经网络泛化能力

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    有限翼展机翼动态失速特性的数值研究

    井思梦曹宸恺高远招启军...
    444-457页
    查看更多>>摘要：研究了展弦比为8的有限翼展机翼的动态失速特性,以深入了解三维效应对流场结构、气动特性和俯仰阻尼的影响.首先,构建了计算流体动力学方法来模拟机翼的气动特性,采用有限体积法求解URANS方程,通过k-ω(Shear stress transport,SST)两方程湍流模型来考虑黏性效应.然后,采用上述CFD方法模拟了静态平直机翼和俯仰振荡尖削机翼的气动特性,数值结果与试验数据之间良好的一致性验证了CFD方法的有效性和准确性.最后,计算分析了有限翼展机翼在静态及动态状态下的气动特性.研究表明:无论是静态失速还是动态失速过程,机翼流场中均出现了显著的三维流场结构,包括翼尖涡、弓形涡、Ω涡和环形涡等,这些现象导致机翼的气动特性显著区别于二维翼型,具体表现为:附着流阶段升力线斜率减小、失速角增大以及失速更为平缓;气流分离最先出现在机翼中部,随后逐渐向两端扩展;至于气动阻尼特性,不稳定载荷主要由机翼内段产生;此外,与深度失速的翼段相比,轻度失速的翼段更易产生负阻尼.

    有限翼展机翼动态失速气动阻尼三维效应

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于人工神经网络与演化算法混合模型的半透明介质热物性同时反演

    刘洋胡少闯
    458-475页
    查看更多>>摘要：为了提高对半透明材料导热系数和等效吸收系数的同时反演效率,本文提出了一种基于多层人工神经网络(Artificial neural networks,ANNs)和粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法的混合反演模型.对于正向模型,在激光闪光法的背景下,采用球谐法和有限体积法求解了吸收、发射、非散射的二维轴对称灰介质中的导热-辐射耦合传热问题.对于反演部分,首先选取不同位置的温度场和入射辐射场作为观测量,随后建立了基于PSO算法的传统反演模型,最后构建了ANNs来拟合并替代传统反演模型中的正向模型,以达到加快反演速度的目的.结果表明,与传统反演模型相比,混合反演模型的时间成本降低约1 000倍.此外,即使在有测量误差的情况下,混合模型依旧保持了较高的精度.

    半透明介质导热-辐射耦合传热热物性同时反演多层人工神经网络演化算法混合反演模型

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    发动机叶片固有频率自动化测试系统研究

    陆永华刘京京杨海波黄川...
    476-487页
    查看更多>>摘要：叶片是航空发动机上的重要零部件之一,若因振动失效而断裂会影响整个发动机的正常工作,因此需在将叶片安装到发动机上之前检测其固有频率,避免共振现象发生.目前大多数叶片振动测试系统均需操作人员手动操作,对操作人员要求较高,测试过程也十分繁琐,因此测试效率较低,无法满足高效测试的需求.为解决目前存在的测试效率低、操作要求高等问题,设计了一套高精度、高效率的自动化测试系统.该系统的测试精度可达±1%,相比于人工测试效率提升37%.首先,通过幅频曲线分析压紧力、激振器位姿对固有频率测试的影响,从而对伺服电缸、四维运动平台进行标定;其次,选用正弦波信号作为激励对叶片进行线性扫频,通过频域内的振幅峰值确定固有频率;最后,研制的测试系统进行了准确性实验和效率实验,验证了系统的高效率、高精度.

    叶片振动失效固有频率自动化测试系统

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    印刷涡轮叶片自然频率相似行为的评估

    MUHAMMAD Usman Safdar沈星EIMAN B.Saheby
    488-501页
    查看更多>>摘要：结构性能的改进涉及对新旧设计模型所选参数的比较,计算它们之间的百分比变化是一种评估方法.本文提出了一种具有成本效益的方法,生成基于增材制造铝合金(AlSi10Mg)的体心立方晶格(Body-centered cubic lattice,BCC)涡轮叶片(T106C)与聚乳酸(Poly-lactic acid,PLA)材料中的相同物质,比较固有频率下的百分比变化.首先,在涡轮叶片(空心叶片)内部形成一个空腔.然后,将腔体长度的50%和80%的BCC掺入两种材料的空心叶片中,获得固有频率.金属叶片的制造成本比PLA叶片高出90%,而两种材料叶片设计显示出相似的百分比变化,一阶模式的增强超过了5%,二阶模式的增强超过了4%.为了观察另一种材料,使用镍基U-500材料对两个叶片进行了数值分析,取得了相同的结果.结果说明可以使用PLA材料验证设计之间的百分比变化.

    AlSi10Mg聚乳酸U-500T106C刀片BCC晶格结构

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    一种基于浸没边界/有限元方法的降落伞充气计算框架

    黄云尧张扬濮天梅贾贺...
    502-514页
    查看更多>>摘要：基于开源IBAMR库中的浸没边界/有限元方法,开发了一个用于模拟降落伞充气的计算框架.流体运动采用Peskin的扩散界面浸没边界(Immersed boundary,IB)方法进行求解,该方法适用于模拟涉及大变形的动边界流动.采用自适应网格细化技术,以降低计算成本,同时保持所需的网格分辨率.降落伞的动态响应通过有限元方法求解,降落伞系统的伞衣和伞绳采用超弹性材料建模.通过引入牵引力对降落伞系统施加刚性约束.利用受约束的方板充气过程验证了该框架的准确性和可靠性.该框架在多个典型算例中的应用进一步展示了其在降落伞充气模拟中的多功能性.

    降落伞充气流固耦合浸没边界方法有限元方法网格自适应

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    复杂边界条件下含圆形通孔的矩形板振动特性建模及分析

    唐天逸何逸杰吴佳俊董梦龙...
    515-525页
    查看更多>>摘要：提出了一种研究带圆孔弹性约束平板自由振动的方法.该方法将圆孔视为一个虚拟小板,其密度和杨氏模量为零,则带圆孔板的自由振动问题可以转化为非均匀厚度等效矩形板的自由振动问题.该模型基于谱几何法(Spectral geometry method,SGM)导出,用修正的傅里叶级数展开带圆孔板的位移;在板的边界加入虚拟弹簧以模拟板的简支和固支边界条件.通过与有限元计算结果的对比,验证了该方法的准确性.同时本文还研究了带圆孔板模态数值解与边界条件和板的几何尺寸的关系.

    圆孔板谱几何法能量法虚拟弹簧

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于时间视线约束的无先验信息依赖非合作空间目标估计算法

    肖晖朱崇瑞刘昕圻俞羿帆...
    526-540页
    查看更多>>摘要：在单星观测条件下,高精度空间非合作目标助推段参数估计需要先验信息.为了提高在无先验信息情况下的精度,提出了一种基于弹道平面参数切割的助推段参数估计模型.利用穿过地心的平面和切割序列视线(Line of sight,LOS)生成轨迹切割平面.直接以轨迹切割面系数作为待估计参数,建立了空间非合作目标运动参数估计模型,采用高斯-牛顿迭代法求解飞行参数.实验结果表明,本文提出的估计算法对先验信息依赖较弱,具有较高的估计精度,为单星预警下空间非合作目标参数估计提供了一种实用的新思路和新方法.

    运动参数估计落点估计红外预警升压相位建模轨迹数据库建设

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于注意力机制的铁路入侵目标识别方法

    石江白丁元郭保青王尧...
    541-554页
    查看更多>>摘要：异物入侵检测对于保障铁路运营安全十分重要,针对传统铁路综合视频监控效率低、检测精度差以及现有智能检测算法检测速度慢等问题,结合注意力机制和目标检测模型在边端进行入侵目标检测.在提高检测精度方面,将包括空间注意力模块和通道注意力模块的卷积注意力模块(Convolutional block attention module,CBAM)模块融合到YOLOv5模型当中,构建了CBAM-YOLOv5模型,并采用距离交并比非极大值抑制(Dis-tance intersection-over-union_non-maximum suppression,DIoU_NMS)算法代替加权非极大值抑制算法,从而改善模型对入侵目标的检测效果;在提升检测速度方面,基于批量归一化(Bath normalization,BN)层对模型网络裁剪并对TensorRT推理加速,最终将算法移植到边缘设备.CBAM-YOLOv5模型在自建的铁路数据集上的检测精度提升了2.1%,平均精度均值(mean Average precision,mAP)达到了95.0%,在边缘设备上的推理速度达到了15帧/s.

    异物检测铁路防护边缘计算空间注意力模块通道注意力模块

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据