沈阳航空航天大学学报

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航空宇航工程

偶应力理论层合梁大变形非线性分析

陈万吉, 赵国水

2013, 30(4): 1-6. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.001

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将各项同性修正偶应力理论推广到各向异性, 基于新的修正偶应力理论建立细观层合Timoshenko梁的大变形模型。由虚功原理推导出正交对称铺设的细观层合Timoshenko梁的基本方程, 该模型只含有一个材料细观长度参数。对均布载荷作用的细观层合简支梁大变形建立一个三角级数展开的算法。计算结果表明本模型可以用于细观层合梁的大变形尺度效应分析。

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航空宇航工程

纳米流体导热机理研究分析

赵国昌, 曹磊, 宋丽萍, 路天栋

2013, 30(4): 7-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.002

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纳米流体是一种新兴的具有高效传热性能的流固两相工质, 在流体中加入纳米颗粒不仅显著提高了流固两相工质的导热系数, 增强其传热性能, 也解决传统的大颗粒两相工质稳定性差、易堵塞的问题, 在强化传热领域有着广阔的应用前景。介绍纳米流体研究产生的理论和实验背景, 对纳米流体导热机理的研究进行总结, 探讨目前研究中存在的问题和未来的研究发展方向。

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航空宇航工程

涵道比对运输机发动机性能和经济性影响分析

李瑞军

2013, 30(4): 12-17. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.003

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基于现有核心机研究了不同涵道比发动机总体性能方案。随着涵道比增加, 发动机耗油率减小, 起飞推力增加, 同时发动机重量和尺寸增加, 在同一涵道比条件下, 存在最佳风扇外涵压比使发动机耗油率最小。研究了不同涵道比发动机对飞机起飞重量的影响。结果表明:存在最佳涵道比使得飞机的起飞重量最轻, 且航程越长, 最佳涵道比越大。分析了不同涵道比发动机对飞机经济性的影响, 同样也存在最佳涵道比, 使飞机的成本最低, 该最佳涵道比的大小受到航程、燃油价格和飞机使用频率的影响。

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航空宇航工程

基于包络谱分析的航空发动机主轴轴承故障诊断

梁先芽, 沙云东, 栾孝驰, 赵奉同, 张强

2013, 30(4): 18-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.004

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针对某型航空发动机地面检测条件下采集到的机匣振动信号, 利用小波变换和包络分析相结合的方法提取主轴轴承故障信息并进行故障诊断。首先对所采集到的航空发动机振动信号进行小波降噪, 再利用小波变换提取降噪后的滚动轴承故障特征信号, 然后对该故障特征频段进行包络谱分析, 以获得特征峰值频率。将该方法应用到试验数据中, 分析发现该方法能够有效地诊断出航空发动机主轴轴承故障及具体的故障位置。这为航空发动机主轴轴承故障诊断提供了重要的判断依据, 具有广阔的应用前景。

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航空宇航工程

EWIS设计中的适航要求分析

刘岩东

2013, 30(4): 23-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.005

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美国联邦航空局(FAA)对FAR-25做出重大修正, 增加了由17条规定组成的H分部, 为Electrical Wiring Interconnection System(简称EWIS)电气线路互连系统做出明确要求, 新增FAR-26, 对持续适航和安全改进做出规定, 即以后的飞机设计都应满足新的EWIS适航要求。本文从新旧版本EWIS适航标准的对比、演变, 以及编制符合性验证计划和持续适航文件的角度, 分析了在EWIS设计中如何能够更好地满足适航要求。

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航空宇航工程

输流管道的超临界固有频率分析

缪旭, 金基铎, 杨天智

2013, 30(4): 28-31. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.006

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本文基于Kelvin粘弹性模型的横向非线性振动微分控制方程, 推导了两端支承输流管道的后屈曲微分方程。得到出两端铰支输流管道的屈曲构型表达式。当输流管道内的流体流速加快, 并且超过临界流速时, 输流管道的零平衡构型发生屈曲变形。对于超临界状态下输流管道系统的扰动方程, 利用伽辽金(Galerkin)方法, 得到了输流管道在超临界状态下的非线性振动的第一阶固有频率的解析表达式。

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航空宇航工程

飞机燃油系统管路冲击压力问题的研究

施传家

2013, 30(4): 32-36. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.007

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伴随计算机仿真技术的应用, 管道冲击压力分析的方法和手段越来越丰富, 使得在冲击压力计算方面更加方便和直观。对飞机燃油系统有压管道冲击压力(在民用水利系统称为水击)产生的原因及造成的危害进行了初步分析, 介绍了几种冲击压力的分析计算方法, 并指出某型飞机燃油系统管道可能出现的冲击压力及产生的故障, 提出了防止冲击压力发生的措施。

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航空宇航工程

畸变网CFD数值模拟研究

张生, 任文成, 屠宝锋, 丁一明

2013, 30(4): 37-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.008

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通过CFD数值模拟, 探究了畸变网阻力系数与畸变网后马赫数的关系, 揭示了来流马赫数大于临界马赫数以后, 总压损失会急剧增加以及临界马赫数的大小受圆柱之间距离影响的物理机制。研究表明, 总压损失急剧增加是因为来流马赫数大于临界马赫数以后, 流场中出现正激波和斜激波, 造成很大的激波损失;圆柱稠度大时, 喉道处更早达到声速, 在扩张段中形成斜激波, 在较低进口马赫数时达到临界状态。

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航空宇航工程

基于实验的平面编织层合板拉伸性能预测

李淑萍, 贺军, 马少华, 佟刚

2013, 30(4): 39-39. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.020

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本文的目的在于获得含有(±45°)和(0/90°)铺层的平面编织复合材料弹性模量和破坏强度的预测方法。分别取(±45°)和(0/90°)两种铺层方向的试样做拉伸试验, 获得这两种铺层方向的弹性模量、破坏强度和最大应变等力学性能数据。利用本文提供的公式获得不同铺层比例的层合板的弹性模量和破坏强度。该结果与试验结果、层合板理论计算结果进行了对比, 都比较吻合。与经典层合板理论计算结果相比, 该方法需要输入的数据少, 方法简单, 考虑到实际工艺情况, 可以代替经典的层合板理论应用到初步设计中。

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计算机工程

一种适合于大尺寸航拍图像的特征点匹配方法

石祥滨, 张劲松, 刘进立, 陈润锋

2013, 30(4): 40-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.009

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针对一些航拍图像尺寸较大的特点, 提出一种快速有效的特征点匹配方法。给出了拉普拉斯金字塔与非均匀多方向滤波器组结合的特征点提取方法, 实现图像滤波并提取局部极值点, 在快速提取特征点的同时保留了特征点的尺度及方向信息。采用二值描述符对不同尺度下的特征点进行描述, 描述符间距离通过异或操作快速求解。结合最小距离及次小距离确定匹配特征点对, 使用误匹配阈值尽可能避免误匹配, 同时使用RANSAC算法消除误匹配。试验结果表明, 本文算法在保证特征点匹配率及正确率的前提下, 有较高的效率。

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计算机工程

基于NoSQL的PDM产品结构数据组织

夏秀峰, 孔庆云

2013, 30(4): 47-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.010

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MBD/MBE技术的出现, 使全三维模型成为产品设计、制造过程中的唯一依据, 但基于传统关系型数据库的PDM系统不仅难以满足其数据格式要求, 在高并发读写、海量数据的高效率存储和访问、数据库的高可扩展性和高可用性等诸多问题上也存在不足。分析了非关系型数据库NoSQL的优势, 以及PDM中产品结构树的创建理念, 结合产品结构树中的结构关系和非关系型数据库MongoDB的特点, 探讨PDM中的数据在MongoDB中数据存储结构, 打破以往关系型数据库表结构的传统模式, 建立一种基于NoSQL的PDM数据存储的新模式, 便于捕捉产品结构树中的祖先－后代关系及产品结构树的维护。

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计算机工程

基于隐私保护的网络入侵事件序列算法

李伟英

2013, 30(4): 53-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.011

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构建入侵事件序列模式的挖掘方法, 并对其进行隐私保护, 对算法进行优化, 减少运行周期;采用MSAP方法思路, 通过数据预先处理、生成全局攻击序列、构建候选模式数据库、取得最大攻击行为集和最大攻击序列, 并加载隐私保护;通过实验证明QSPM算法和PQSPM算法相比原有算法无论从运行周期还是高效性都有明显优势;表明QSPM和PQSPM算法在入侵事件序列模式挖掘方面具有更好的性能。

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计算机工程

基于MBD的数控编程与仿真分析

卫青延, 丁来军, 高军波, 苏鹏, 李二伟

2013, 30(4): 58-63. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.012

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基于Vericut软件进行加工仿真验证, 在航空航天制造领域得到了广泛的应用。针对复杂零件尺寸精度要求高、加工工序长的特点, 结合PDM、UG/CAM、Vericut软件的应用, 提出了复杂零件的加工仿真系统方案, 改进了数控加工流程, 完善了干涉检查和程序优化, 打通了PDM、UG/CAM、Vericut软件之间的数据通道, 统筹配置加工仿真资源, 实现了工艺设计、加工仿真和加工验证的一体化管理。

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计算机工程

MBD产品设计中的三维元器件装配设计方法研究

张瑜, 周大海, 刘红军

2013, 30(4): 64-68. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.013

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根据三维元器件研究现状, 分析了建模方法, 并提出了一种基于UG、Mentor、Teamcenter8的三维元器件模型建立方法。该方法针对多个设计系统, 对参数建模方式和接口技术进行了开发, 从而方便了属性的传递, 并能够实现整体快速驱动。选用基于中间件接口的三维装配设计方法, 能够快速建立零件间参数关联, 并同时兼顾整体协调的要求, 在一定程度上提高了电路三维装配设计方法的通用性和设计效率。实例运行表明, 本设计方法能充分利用已有产品资源, 具备很好的通用性和灵活性。

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安全工程

蚊香对可燃物的引燃特性研究

王慧英

2013, 30(4): 69-73. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.014

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本文通过蚊香引燃多种可燃物的实验, 研究了蚊香使用中的消防安全问题。结果表明, 蚊香能否引燃可燃物与可燃物种类、自身状况和数量有关。蚊香容易引燃纸张、海绵等结构疏松、燃点低、蓄热性能好的物质, 不能引燃毛料、化纤织物、聚氨酯泡沫塑料、胶皮等高分子材料。达到一定量的可燃物在干燥和疏松、细碎的状态下, 蓄热能力强, 因而容易被蚊香点燃, 火灾危险性较大。使用蚊香时应避免和这类物质接触, 以防引起火灾。

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安全工程

失能老年人建筑消防安全防范技术探讨

张兵

2013, 30(4): 74-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.015

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吸取近年来失能老年人建筑群死群伤火灾事故案例教训, 依据现行消防技术标准并结合现实工作实际, 从适用规范、耐火等级、平面布置、安全疏散、消防设施等方面分析了失能老年人建筑消防安全设计目前存在的缺陷, 阐述了进一步完善此类特殊功能建筑消防安全防范措施的必要性和重要性。以此为基础, 研究和吸收国外有关规范标准, 探讨失能老年人建筑防火安全性能并提出了优化其消防安全设计的可行性建筑及设施防范技术措施, 为相关消防技术标准的修订提供了借鉴。

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安全工程

基于成本-效益分析的最佳防火间距的确定

夏长天, 牛贵来

2013, 30(4): 79-83. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.016

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防火间距是防止火灾蔓延扩大和减少火灾损失的有效措施, 防火间距设置不足起不到应有的防火作用, 设置过大则造成不必要的资源浪费, 合理设置防火间距的大小具有重要的现实意义。介绍了防火间距的成本-效益分析方法以及效益和成本的量化方法, 在此基础上, 以某液化石油气站为例, 通过成本－效益分析和具体的量化计算, 得出了净效益最大时的防火间距, 为防火间距的合理设置、降低成本提供了依据。

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基础科学

基于PDCA循环理论的“农超对接”供应链模式的优化设计

赵礼强, 刘正福

2013, 30(4): 84-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.017

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通过对国内目前“农超对接”供应链模式的分析, 找出了各种模式存在的问题以及制约“农超对接”发展的主要因素。运用PDCA循环理论, 对“农超对接”供应链模式进行优化设计, 得到以农业合作社为核心, 利用RFID技术实现“农超对接”供应链上成员的信息共享, 以中国邮政乡镇网点为基础的双向物流的“农超对接”模式。

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基础科学

用迈克耳孙干涉仪测钠光波长实验的不确定度分析

潘哲峰, 孙景超

2013, 30(4): 89-90. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.018

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以迈克耳孙干涉仪测量钠光波长实验为例, 在不确定度分析中考虑单次测量的实际意义, 将动镜的位置值作为直接测量量, 干涉条纹变化50级时动镜距离的变化量作为以位置量为直接测量量的间接测量量, 通过和通常普遍使用的处理方法进行对比发现:即使将动镜的移动距离作为直接测量结果, 也不能单纯地将仪器的误差作为总不确定度的B类分量。通过以上两种情况的考虑, 分析用逐差法处理实验数据时的不确定度的估算。

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基础科学

签派放行差错的分类研究

邓豪

2013, 30(4): 91-93. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.04.019

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采用案例分析和建立模型的方法, 侧重于指出签派作业的工作程序和制度的不足。在这个过程中, 对搜集到的国内各主要航空公司的签派作业案例进行归类分析, 不光关注差错发生的直接原因-人, 更重要的是关注差错发生背后的制度问题, 最后从人为因素和班组资源管理两方面提出建议和改进措施以减少签派工作的差错。