沈阳航空航天大学学报

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航空宇航工程

基于参数化关联技术的冲裁模具设计研究

韩志仁, 薛航

2014, 31(1): 1-5. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.001

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对于相似性零件冲压模具重复设计和零件更改造成的模具重新设计的问题, 参数化关联技术是主要的解决途径之一。本文研究了参数关联的理论和方法, 研究了参数的传递的方法, 以冲裁模具的设计为例, 介绍了冲裁模具参数化关联技术的具体实现, 并应用CATIA二次开发方法进行基于参数化关联技术的冲裁模具设计。实现了冲裁模具的快速设计, 在设计依据发生更改时模具设计能够随之进行快速更新, 从而提高了设计效率。

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航空宇航工程

加筋板在热声载荷作用下随机疲劳寿命估算

钟皓杰, 沙云东, 魏静

2014, 31(1): 6-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.002

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薄壁结构在热声载荷作用下的应力响应对其疲劳寿命估算有着很大的影响。给出了热声载荷作用下加筋板结构的大挠度运动方程, 运用有限元方法进行数值模拟, 分别计算了四边简支薄壁板与加筋板在相同有限带宽高斯白噪声载荷和变化温度下的应力响应, 得到了应力时间历程、应力概率密度分布和应力功率谱密度, 利用改进的雨流计数法, 结合线性累计损伤理论, 采用Smith-Watson-Topper(SWT)平均应力模型估算了两种结构在热声载荷作用下的疲劳寿命, 并进行了比较分析。

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航空宇航工程

基于小波包能量谱的航空发动机故障特征提取方法

郭立全, 王克明

2014, 31(1): 12-15. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.003

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使用成熟的旋转机械振动信号频谱分析方法, 对采集到的多台航空发动机试车振动信号进行分析, 找出能反应出发动机转子不对中、转子不平衡和转静件碰磨3种故障频谱特征的振动信号。再使用小波包将信号分解为不同的频段, 之后分别计算能反应出故障信息的特征频段的能量, 将它们组成用来区分上述3种故障的特征向量, 为以后的航空发动机故障的模式识别做准备。

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航空宇航工程

基于遗传模拟退火算法的无人机航迹规划

邱福生, 杨建平, 邵绪威

2014, 31(1): 16-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.004

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航迹规划技术是无人机任务规划系统中重要的核心技术之一, 无人机飞行空间广阔, 需要一种快速搜索最佳路径的方法。首先在飞行区域中建立数字地图模型和防空威胁区模型, 在满足无人机飞行约束条件的情况下, 为无人机航迹规划提供一种遗传模拟退火算法, 充分利用模拟退化算法的概率突跳特性和遗传算法强大的快速搜索能力。仿真结果表明, 使用该算法无人机能够自动避开模拟数字地图的威胁区, 搜索出一条安全有效航迹, 并保证航线的完整性和最优性。

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航空宇航工程

超音速气流中受热壁板的非线性颤振特性

王广胜, 杨晓东

2014, 31(1): 20-23. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.005

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随着高速飞行器技术的快速发展, 壁板热颤振成为国内外研究人员的关注热点。壁板热颤振对飞行器性能有重大影响, 甚至影响飞行安全。以超音速气流下的无限展长二维壁板结构作为研究对象, 计入热效应的影响, 根据Kirchhoff平板理论和Von Karman大变形几何非线性壁板理论建立系统的运动微分方程。并以壁板在x=0.25处为算例绘制了其前三阶弯曲构型的静态分岔图, 对不同轴向载荷条件下壁板的屈曲构型进行了分析。考虑到温差ΔT是影响热应力的重要因素, 对比了不同温差条件下, 壁板的静气动弹性变形图, 结果表明, 温差越大, 壁板偏离静平衡位置的位移越大。

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航空宇航工程

夹层板大挠度问题的力学表征与数值模拟

李伟, 靳诚忠, 刘思远

2014, 31(1): 24-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.006

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随着材料制备工艺的发展和成型加工技术的日趋完善, 夹层板在现代航空领域结构设计中获得了广泛应用, 以获得理想的重量及其它功能性指标, 工程分析时往往利用薄板理论进行近似分析, 这忽略了夹层板的良好的抗弯特性, 给分析结果带来较大误差。在薄板大挠度问题及夹层板相关理论的基础上, 提出分段叠加法分析大挠度夹层板的变形机理, 并利用有限元进行了数值模拟, 结合某型飞机蜂窝轮舱壁板静力试验验证了夹层板大挠度变形机理的合理性, 证明了叠加法的有效性。

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航空宇航工程

防腐型合成航空润滑油台架评定

马力, 曲文浩, 刘双红, 王昆

2014, 31(1): 28-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.007

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通过航空发动机在地面台架上的长期试车对新研制的防腐型合成航空润滑油进行了考核和评价。试车过程中对发动机滑油系统参数进行了实时监测和分析, 并且定期抽取发动机滑油系统中的滑油, 化验被试滑油的粘度、酸值、闪点及金属元素的变化情况, 分析滑油品质随着发动机工作时间增长的变化规律。该项整机试验结果表明, 被试的防腐型润滑油不仅拥有优异腐蚀抑制性能, 其润滑抗磨和高温抗结焦能力同样突出, 能够满足发动机的长期使用要求。

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材料工程

激光与金属材料相互作用的热效应分析

简欣, 徐让书, 邵长浩, 李骏

2014, 31(1): 33-36. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.008

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激光与金属材料相互作用的热效应是激光束辐照材料后发生的主要物理现象之一。激光加热使材料温度急剧上升, 很快达到材料的熔点。通过使用商业CFD软件FLUENT数值模拟激光辐照金属材料的相互作用, 并在一定的假设和边界条件下得到金属材料未熔化之前温度场沿径向和轴向分布情况、气流最高温度的变化和位置的转移、氧化反应和对流换热对热效应的影响。

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材料工程

金属裂纹板复合材料胶接修补结构裂纹扩展行为研究

苏维国, 穆志韬, 王朔

2014, 31(1): 37-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.009

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为研究金属裂纹板复合材料胶接修补结构的裂纹扩展行为, 进行了LY12CZ航空铝合金裂纹板碳/环氧复合材料补片胶接修复结构的疲劳性能测试试验, 观察修补结构疲劳失效模式, 并测量一定疲劳周次下的铝合金板的裂纹长度。建立了考虑裂纹扩展, 界面脱粘两种失效模式相互耦合的三维非线性有限元分析模型, 计算出不同裂纹长度对应的疲劳寿命, 对修补结构的疲劳性能进行了评估, 其数值计算与试验结果吻合较好。

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材料工程

单轴拉伸和压缩镁合金各滑移系的Schmid因子计算

娄欢, 万刚, 武保林

2014, 31(1): 41-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.010

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针对单轴拉伸和压缩条件下的镁合金, 计算了不同滑移系(基面滑移、柱面滑移、锥面<a>滑移、锥面<c+a>滑移)在整个取向空间中的Schmid因子分布。计算结果表明, 基面滑移、柱面滑移和锥面<c+a>滑移系的Schmid因子在取向空间中都有0.5的极大值;而锥面<a>滑移系的Schmid因子普遍较低, 当θ在80°左右, Ψ在70°左右时的最大值仅为0.383。计算结果为镁合金变形机制的分析提供基础。

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计算机工程

拖影情况下快速飞行乒乓球体的实时识别与跟踪

杨华, 衣燕慧, 刘国东, 石祥滨

2014, 31(1): 47-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.011

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快速飞行的乒乓球在图像采集过程中会产生拖影, 影响甚至严重干扰对球体位置的准确识别和跟踪。对飞行乒乓球的拖影图像特点及实战型乒乓机器人的实际需求进行分析, 在此基础上提出CS-BS-EF方法, 将色彩分割、背景减除、椭圆拟合进行综合集成、优势互补, 用以检测飞行球体的拖影范围并求取球心位置。实验结果表明该方法能够有效克服拖影影响, 比较准确地识别和跟踪高速飞行的球体, 且具有良好的抗干扰性、实时性。

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计算机工程

基于辅助短语标记的名词短语识别

刘飞, 周俏丽, 张桂平

2014, 31(1): 52-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.012

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名词短语的识别是自然语言处理领域中非常重要的子任务。而名词短语的识别性能与识别效率一直是研究人员关注的焦点, 为了达到兼顾二者的目的, 提出了一种基于辅助短语标记识别名词短语的方法。首先, 在分析了短语不同分类体系的基础上, 构建了一种映射公式, 并根据该公式对不同分类体系的短语类别之间进行映射。然后, 根据映射结果及短语的概率分布进行辅助短语标记的组合。实验结果表明, 本文的方法在提高F值的基础上, 有效地降低了系统的时间开销。

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电信工程

印刷电路板振动模态的精确测试方法

陈皓瑛, 臧朝平, 王晓伟, 宋华

2014, 31(1): 60-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.013

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印刷电路板的动力学特性直接影响机载电子设备在振动和冲击环境下的工作可靠性, 有必要在设计阶段对其进行动力学分析。印刷电路板为薄壁结构, 质量一般较小, 在使用传统的加速度传感器测量时, 传感器的附加质量会对模态测试结果造成影响。通过加速度传感器与激光测振仪测试数据的对比, 分析了加速度传感器附加质量对模态测试结果的影响, 验证了传感器附加质量消除方法的效果, 结论认为传感器附加质量对印刷电路板模态测试的结果影响明显且这种影响不能被完全消除;使用扫描式激光测振仪可以得到精确详细的模态参数。

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电信工程

DCR系统的信道编译码方法研究

李玉峰, 杨君, 关庆阳

2014, 31(1): 67-71. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.014

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数字对讲机协议的制定是当前研究的热点, 而信道编译码技术又是数字对讲机的关键技术之一。DCR系统吸收了dPMR系统的信道编译码方式的优点, 同时采用删除卷积码纠错技术, 提高了对传输差错的控制能力。对基于DCR协议的编译码方案和删除卷积码的编译码方法进行了研究, 对不同编译码方式的误码率进行了深入分析。仿真结果表明:在多径衰落信道下, 删除卷积码可以有效的纠正突发错误, 大大降低误码率。

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电信工程

基于直线成像特征的视觉测量系统综合标定方法

王静, 蔡清华, 任维, 赵萍

2014, 31(1): 72-76. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.015

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针对视觉测量系统存在复杂系统误差的特点, 提出一种基于直线成像特征的系统综合标定方法, 有效地保证了测量精度。该方法通过对1等量块的平行直线边缘提取, 建立量块边缘空间物点位置和像点位置的原始对应关系, 利用量块边缘的理想直线特征, 通过统计计算对测量系统进行综合标定, 建立描述空间物点位置和像点位置的相互对应关系的二元三次标定函数。对在测量范围内不同方位的量块进行多次测量, 表明使用这种标定方法标定的视觉测量系统的测量精度能够达到。

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电信工程

卫星导航接收机自主完好性监测算法研究

王尔申, 蔡明, 庞涛, 曲萍萍

2014, 31(1): 77-81. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.016

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针对航空导航定位高可靠性的要求和GPS接收机观测噪声分布的特点, 研究将粒子滤波算法应用于接收机自主完好性监测(RAIM)中。通过粒子滤波算法对状态进行精确估计, 利用对数似然比建立一致性检验统计量进行故障检测与隔离。对算法进行了数学建模, 描述了完整的RAIM算法详细流程。通过实测数据对提出的RAIM算法进行验证, 结果表明:粒子滤波算法在非高斯测量噪声情况下可以对GPS接收机状态进行精确的估计, 利用对数似然比建立的一致性检验统计量能有效地检测并隔离故障卫星, 验证了该算法应用于GPS接收机自主完好性监测的可行性和有效性。

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电信工程

新型通用飞机机载数据记录仪的研究

卢艳军, 牛闯, 张晓东

2014, 31(1): 82-86. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.017

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分析了国内外通用飞机机载数据记录仪的现状, 指出我国现有通用飞机机载数据记录仪所存在的不足之处。同时, 根据未来通用飞机的发展, 深入研究了新型通用飞机机载数据记录仪的功能、特点需求, 并且基于模块化思想, 提出了新型通用飞机机载数据记录仪的设计思路, 给出了新型通用飞机机载数据记录仪的软硬件体系结构, 并对其核心模块的功能进行了详细的阐述。最后, 简述了新型通用飞机机载数据记录仪的应用。

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安全工程

人员密集场所玻璃材料装修消防安全隐患与防治措施探讨

张兵

2014, 31(1): 87-91. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.018

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吸取近年来人员密集场所重特大火灾事故及灭火救援伤亡案例教训, 阐述了进一步完善此类场所消防安全防范措施的必要性和重要性。对人员密集场所目前装修工程中常使用的玻璃材料类型、功能及其安装工艺进行了说明。针对目前现行消防技术标准并结合工作实际, 对玻璃材料装修在材料防火性能、安全疏散逃生、应急灭火救援和增加火灾负荷等方面存在的消防安全隐患进行了分析和探讨, 并提出了切实可行的解决方案, 为有关消防技术标准规范的修订提供了参考。

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管理工程

集装箱甩挂运输模型与应用

袁野, 徐家旺, 方云龙

2014, 31(1): 92-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2014.01.019

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描述了集装箱甩挂运输的作业流程。从车辆等待时间的角度及集装箱甩挂运输的特点, 分析了集装箱甩挂运输在不同情况的适用性问题。使用0-1决策变量来描述集装箱甩挂运输的各个操作流程, 建立了以提箱次数、放箱次数、行驶次数、等待时间及各项操作流程的发生顺序为约束条件、以完成全部作业的总时间最短为目标函数的集装箱甩挂运输模型。通过算例分析, 算出传统集装箱运输与集装箱甩挂运输的车辆等待时间, 验证了集装箱甩挂运输模型的可操作性。

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