虚拟现实技术在轻武器领域的应用

青出于蓝而胜于蓝的虚拟现实技术"虚拟现实"(VR-VirtualReality)是利用计算机生成一种模拟环境(如飞机驾驶舱、操作现场等),通过多种传感设备使用户"沉浸"到该环境中,实现用户与该环境直接的自然交互。这个提法是在上个世纪80年代出现的,但对它的研究可追溯到上世纪60年代。当时以美国国家航空航天局(NASA)为首,致力     

GINS提高AWACS精度

波音公司从马萨诸塞州汉斯科姆空军基地的美国空军电子系统中心接受了一份价值2550万美元的合同,为法国空军的四架E-3F机载警戒与控制系统(AWACS)飞机的任务系统和驾驶舱装备全球定位惯性导航系统(GINS)。     

美国防部重新拨款用于JLTV原型车制造

雷诺卡车防务公司正在扩展其轮式装甲战车范畴，并通过加入可靠的子系统来降低车辆的采购及寿命周期费用。针对低端车型，该公司已经研制完成了两种4×4型车型—“夏尔巴人”2型和3型，这两种车可通过安装防护组件实现多种防护标准。而通过换装驾驶舱，可实现多种布局型式，包括2门或4门的装甲驾驶舱、2门非装甲驾驶舱、     

基于能量控制的长航时飞机轨迹优化设计及仿真

应用能量控制的方法研究了长航时节油飞行的最优控制问题.构建了基于能量状态的质点运动模型,简化了传统运动模型的维数.利用变分法,提出了基于能量控制的性能指标,推导出飞机纵向飞行过程(爬升、巡航和下降)的优化方程,得到整个飞行过程的全局最优解,给出了一种适用的算法,并利用MATLAB编写了优化程序.仿真结果表明,该方法可以节省燃油、延长巡航时间、增大航程,完成更多的任务.     

小型飞翼布局无人机控制律设计与试飞验证

针对无尾飞翼布局的无人机由于取消了水平尾翼和垂直尾翼,导致纵向、横航向的稳定下降,特别是横航向变为静不安定的问题,设计一种小型飞翼布局无人机全流程飞行控制律。以某型飞翼布局飞机的缩比飞机为控制对象,分析该飞机纵向与横航向的气动特性,采用特征结构配置方式,分别对纵向与横航向进行增稳设计。仿真与实际试飞结果表明：该控制律能够很好地跟踪期望的轨迹,并能有有效地抑制侧风扰动,具有良好的工程应用价值。     

小型飞翼布局无人机控制律设计与试飞验证

针对无尾飞翼布局的无人机由于取消了水平尾翼和垂直尾翼,导致纵向、横航向的稳定下降,特别是横航向变为静不安定的问题,设计一种小型飞翼布局无人机全流程飞行控制律。以某型飞翼布局飞机的缩比飞机为控制对象,分析该飞机纵向与横航向的气动特性,采用特征结构配置方式,分别对纵向与横航向进行增稳设计。仿真与实际试飞结果表明：该控制律能够很好地跟踪期望的轨迹,并能有效地抑制侧风扰动,具有良好的工程应用价值。     

基于存储论的飞机备件供应优化模型

以飞机备件供应保障优化为应用背景,描述了飞机备件的库存问题,分析了飞机备件的供应流程,研究了飞机备件的库存策略,并利用存储论理论建立了飞机备件供应保障的优化模型.     

对转一体化函道式浆扇发动机计划

慕尼黑发动机一涡轮联合公司与德国航空航天研究院(DFVLR)从1985年起,根据一项得到联邦研究发展部支持的国家级浆扇研究项目开发民航机的浆扇发动机。根据这一联合开发项目——对转一体化函道式浆扇发动机(CRISP)的安排,要在哥丁根的风洞内用模型验证这一新发动机方案的性能。除了发动机设计方案先进、燃料消耗少、飞机布局优化外,而且由于飞机和发动机之间的气动干扰,发动机一体化问题也十分重要。DFVLR一直从事发动机一体化及实验用模拟发动机的研制工作,在以后几年中DFVLR将继续研制浆扇发动机。参与这项工作的有DFVLR的流体力学研究所和风洞     

无人驾驶飞行器和靶机用发动机

无人驾驶飞行器和靶机主要用于目标指示、侦察,干扰敌方雷达及运送武器弹药。与飞机相比,有以下几个主要区别(图1)。首先是尺寸不同,这是由于执行不同的任务决定的,而主要由于以下这一事实决定的,即对有人驾驶飞机来说,要为驾驶舱规定最低限度的尺寸,而对于由电子制导的无人驾驶飞行器来说,则可不予考虑。其次是发动机工作状态不同。所谓发动机工作状态,是指其最大推力为百分之百,中间各种等级的推力与最大推力之比的状态。飞机只是在起     

一种考虑电磁隐身的突防轨迹规划方法

针对飞机电磁隐身突防轨迹规划问题,考虑飞机雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)特性,提出一种基于代理模型和Radau伪谱法的突防轨迹规划方法。首先,基于不同姿态角下的飞机RCS数据,使用径向基函数构造飞机RCS特性的代理模型,用于快速计算飞机被雷达探测的概率。在此基础上,以最小化雷达探测概率和飞行时间为优化目标,考虑非线性动力学、路径约束和终端约束,将飞机隐身突防轨迹规划建模为最优控制问题。然后,运用Radau伪谱法将最优控制问题转换成非线性规划问题,并使用序列二次规划对该非线性规划问题进行求解。数值仿真结果表明,轨迹规划能够有效降低飞机突防过程中被雷达探测到的概率,从而验证了本文提出的轨迹规划方法的有效性。     

装甲车辆驾驶舱工效学试验系统方案研究

针对开展装甲车辆人机工效研究缺乏试验手段的问题,设计了一套驾驶舱工效学试验系统.试验系统在半实物仿真的基础上采用模块化设计,具有人机界面空间布局可设定的特点,并融入了工效分析功能.试验表明,系统能够用于作业可达性和可视性、操纵力适宜性、仪表信息可判读性、作业任务复杂性、驾驶员作业可靠性等方面的工效研究.     

基于舒适性分析的舱室手操纵装置优化布局

依据中国成年男性的人体测量数据和Lagrange方程建立上肢操作的动力学模型。结合NASA人体力量模型和实际座舱布局规范，对乘员上肢的操作活动进行模拟仿真。当给定作业负荷水平后可通过逆向动力学分析来计算上肢各关节的实际受力情况，依据设定的舒适性准则即可求出上肢的三维舒适操作域；当指定操纵杆的安装位置后可通过计算不同作业负荷下的关节力矩是否达到极值来求解最大操作力，三维舒适操作域应满足乘员驾驶所需的极限操纵力。研究结果可用于舱室操纵装置布局的工效分析与优化设计。     

基于多层快速多极子和有限元混合求解的飞行器天线布局设计

设计一种微带天线,以该天线为基础进行飞行器天线布局设计,并考虑遮挡的判断问题。模型仿真采用多层快速多极子和有限元的方法混合求解,设置混合场积分方法提高收敛性,解决了电大尺寸模型复杂电磁场的计算问题,兼顾运算速度和精度,得出并分析飞行器上3天线、4天线、5天线以不同方式布局的远场方向图仿真结果,并提出一种方向图评估法则,对飞行器天线布局有一定参考意义。     

整数规划在机场跑道超载使用管理中的应用

针对机场跑道超载运行的问题,对超载飞机的运行架次进行规划。对飞机荷载、道面承载能力和飞机运 行架次进行分析,依据超载使用准则构建机场跑道超载使用的整数规划模型并进行案例应用。结果表明：该规划可 解决多种机型在超载运行时的架次管理问题,保证跑道资源的合理使用。     

一种基于参数化建模的飞行器隐身外形设计优化方法

针对飞行器隐身外形设计优化问题，建立一套复杂隐身外形的参数化建模方法；应用基于正交试验设计的参数影响程度分析方法，从众多外形参数中选取设计变量；为隐身与气动学科分析构建代理模型，以提高优化效率；采用分层次的多目标优化策略进行隐身、气动综合优化；最后以一隐身外形翼身组合体的设计优化为算例，检验了以上方法的可行性和有效性．     

考虑多重影响因素的巡航飞行器增程优化设计研究

为有效提升现有巡航飞行器的航程,在不改变飞行器总体布局的情况下,考虑气动特性、质量等多重因素影响,研究了某巡航飞行器增程优化技术。首先,分析了巡航飞行器在典型飞行任务下的气动特性以及优化所需的有效参数;其次,构建了机翼翼展变化时翼展长度与机翼面积的映射模型,估算了不同翼展长度情况下飞行器质量的变化;然后,以翼展长度作为直接设计变量,考虑计算精度与优化效率,设计了基于遗传算法与神经网络相结合的优化方法,完成特定飞行条件下的航程优化。仿真分析表明,在设计约束范围内,当翼展长度增加到原来的1.16倍时,其航程相比原来可以增加18.03%,达到性能最优,同时,将影响航程变化的质量要素纳入设计优化,提高了性能优化的精准性。本文方法具有一定的理论和应用价值。     

舰载机进近模型及优化算法研究

针对海上航母平台飞机着舰调度排序的问题,利用交叉熵法对舰载机进近排序进行研究。根据航母平台 单一跑道的情况建立舰载机进近排序模型,并采用交叉熵法求解舰载机进近排序序列,最后通过数据仿真的方式进 行模型算法的验证。仿真结果表明：该优化算法可在改变较少架次飞机及较少总延误时间的情况下完成对舰载机进 近的排序,能够减少飞机的延误时间,具有较强实用性。     

交互式电子技术手册中三维导航方法

为使交互式电子技术手册(interactive electronic technical manual,IETM)的展现形式更多样化,操作方法更贴近用户使用习惯以及提升手册的用户体验,提出一种通过交互式三维仿真模型的导航方式来定位技术数据内容的方法.利用交互式三维仿真模型互操作性强和可视化程度高的特点,研究交互式三维仿真模型、IETM结构目录树和数据模块间的相互关系与消息通信,并以某飞机中驾驶舱盖为例进行验证.验证结果表明:该方法能使IETM的表现形式更丰富,技术资料定位更便捷,逐步提升IETM的智能化和使用效果.     

基于改进型遗传算法的复杂产品生产车间布局优化方法

针对复杂产品车间设备布局问题,采用实值编码和进化代沟的方法改进遗传算法,求解出设备布局的最优方案.根据产品的生产特点及工艺特征,通过定义优化目标和约束条件建立了设备布局的数学模型.并以某待建的航空发动机零部件智能化生产线为实例,采用QUEST软件对方法进行了验证.试验结果证明,该方法取得了较好的优化效果.     

基于自适应遗传算法的舰载机保障调度

为解决舰载机多机保障作业的调度问题,设计一种与之相适应的自适应遗传算法.分析舰载机进行保障的流程约束,得到单个舰载机的简化流程,以最小化保障时间为目标,建立问题的数学模型,根据舰载机保障调度作业的特点,采用自适应遗传算法进行求解,通过多机保障任务案例进行验证.结果表明:使用甘特图的方式,可直观地表示保障作业的计划流程,并验证了自适应遗传算法的有效性.