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  • 航空宇航工程
    杨文军, 李思成, 金星卓, 李集辰, 高继然
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 20-29. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.003
    摘要 (905) PDF全文 (427) HTML (748)   可视化   收藏

    为解决复杂多场耦合服役工况下涡轮叶片的热机械疲劳损伤问题,基于发动机服役工况载荷谱,结合改进的Morrow低周疲劳损伤和蠕变损伤模型,进行发动机涡轮叶片的热机械疲劳寿命预测。首先,考虑叶栅间的转静干涉效应,完成了涡轮叶片的三维流场建模与多场耦合仿真。然后,基于服役工况载荷谱下和多场耦合响应特性,确定了涡轮叶片疲劳损伤关键考核位置。其次,利用改进的Morrow低周疲劳损伤模型,并与传统模型和试验结果进行了比较检验。最后,根据线性累积损伤准则及Morrow低周疲劳损伤和L-M蠕变损伤,预测了服役工况下涡轮叶片的热机械疲劳寿命。结果表明,数值仿真计算结果与试验数据吻合良好,验证了涡轮叶片三维非定常流场模拟和改进Morrow低周疲劳损伤模型的准确性。在服役工况发动机载荷谱和多场耦合作用下,考虑Morrow低周疲劳损伤和L-M蠕变损伤,涡轮叶片的热机械疲劳寿命为6.028×103h,最小寿命区域位于进气口叶根前缘考核位置A,此处为涡轮叶片的重点检修部位,可为复杂服役工况涡轮叶片的热机械疲劳寿命预测提供理论参考和依据。

  • 航空宇航工程
    杜一鸣, 刘泽皓, 李志浩, 吴江
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 28-37. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.004
    摘要 (822) PDF全文 (1724) HTML (679)   可视化   收藏

    针对螺旋桨飞行器概念设计阶段的快速迭代需求,涡格法等低可信度气动评估方法是较为合适的选择。为获得合适的计算参数及定量误差,基于螺旋桨标模研究了NASA开源飞行器设计工具(Open vehicle sketch pad,OpenVSP)非定常涡格法(unsteady vortex lattice method,UVLM),并首次给出了多重参考系准定常涡格法(multiple reference frame quasi-steady vortex lattice method,MRF-VLM)的计算特性。采用 APC电动螺旋桨标模分析了计算收敛性和误差特性,获得了兼顾计算稳定性和效率的网格/迭代参数设置。与试验数据对比表明,在合适的网格和迭代参数下,上述两种方法在低桨距角和中等前进比工况下推进效率计算误差分别在6.1%和3.6%以内,精度满足概念设计阶段要求,且4线程并行的MRF-VLM计算仅需4 min,效率更高。NACA 5868-9螺旋桨标模算例进一步验证了MRF-VLM方法的计算可信度。以上研究结果能够为OpenVSP涡格法可靠工程应用提供参考。但由于涡格法的线化势流理论局限性,上述两种方法在高桨距角和高低前进比下无法准确模拟较强的流动非线性,计算精度有待改善。

  • 本刊特稿
    李广超, 乔楚涵, 赵志奇, 洪潮, 赵长宇
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 1-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.001
    摘要 (757) PDF全文 (929) HTML (582)   可视化   收藏

    为保障涡轮叶片正常工作,面对不断提高的涡轮前温度,发展更高效的冷却技术显得尤为迫切。陶瓷基复合材料(ceramic matrix composite, CMC)发汗冷却技术结合了CMC优异的高温耐受性与发汗冷却的高效散热潜力,在未来的涡轮叶片热防护中具有广阔的应用前景。然而,CMC材料强烈的各向异性及其内部复杂的多孔结构,为其发汗冷却过程的热分析带来很大挑战,相关流动与传热机制也不明确。对CMC各向异性导热系数和微孔隙渗流特性方面的研究进展进行了综述,分析了当前研究存在的关键问题与难点,并为建立面向CMC涡轮叶片发汗冷却结构的整体设计体系提出了建议。

  • 机械与材料工程
    刘江宁, 周帅, 刘洋洋, 李向阳
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 46-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.006
    摘要 (721) PDF全文 (405) HTML (580)   可视化   收藏

    为了满足太阳能小车开环轨迹运动要求,提出了一种太阳能小车的设计制作方法。首先,通过使用 B 样条曲线,将特征点坐标拟合出理想的开环轨迹曲线,并利用MATLAB软件对规划轨迹进行分析和优化,生成凸轮轮廓线。其次,根据总体功能要求,设计太阳能小车的整体结构、传动机构及转向微调机构。然后,运用仿真软件对凸轮轨迹进行仿真分析和优化,并组装小车电路模块。最后,进行小车实际行驶测试,通过调整微调机构改变前轮偏移角度,提高小车的轨迹运行精度。实验结果表明,制作的小车运行稳定,能够顺利通过所有预定特征点。

  • 信息科学与工程
    卢艳军, 王明闯, 张晓东
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 63-70. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.008
    摘要 (652) PDF全文 (923) HTML (559)   可视化   收藏

    针对无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)与地面无人车(unmanned ground vehicle,UGV)在搜救场景下的协同搜索任务规划问题,提出一种集中任务分配与独立路径规划相结合的方法。首先,根据需求明确任务并分配给UAV和UGV。然后,UAV和UGV依据各自所负责的任务分别进行航迹规划和路径规划。针对任务分配问题,引入一种基于任务类型的“多目标区域分割与分配”模型,采用一种结合遗传算法(genetic algorithm,GA)与禁忌搜索算法的自适应混合算法进行求解。航迹规划针对UAV任务需求构建了“旅行商路径-区域覆盖路径规划”(traveling salesman path-area coverage path planning,TSP-ACPP)模型,采用改进的遗传算法进行求解,即在传统遗传算法的基础上,引入“S”型路径作为初始种群,并设计适应度函数优化筛选过程。针对UGV的路径规划,提出了将A*算法与人工势场算法相结合求解最优行进路径的方法。仿真结果表明,与常用的遗传算法和A*算法相比,所提出的算法能有效完成搜索任务,并在任务执行效率和路径规划精度上均有显著改善。

  • 信息科学与工程
    冯雅迪, 姬晓飞, 田舒文, 王竹筠
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 63-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.009
    摘要 (597) PDF全文 (371) HTML (485)   可视化   收藏

    针对目前健身运动评估系统能提供的有效评估信息少且计算复杂度高的问题,提出了一种基于人体姿态估计的健身运动评估系统。该系统仅需手机或者平板内置摄像头,结合人体姿态估计算法、动作识别算法、动作评估算法,即可实现对用户健身动作的智能化有效评估。首先,使用MediaPipe算法进行人体姿态估计,获得人体关节骨架数据。然后,送入SCBT-GCN网络进行动作识别,根据动作的运动学原理设计了一系列基于关节角度、对称性、轨迹特性、流畅性的评估方法。最后,针对识别出的动作类别调用相应的具有针对性的动作评估算法进行健身异常动作检测和评价,形成了一套智能化强、实时性高的健身动作评估系统。实验结果表明,该系统动作识别的准确率达到 98.6%,可以实时检测异常动作并对健身动作进行离线评分,具有较高的使用价值。

  • 本刊特稿
    王奔, 尹宏刚, 宋畅, 宋搏, 王丹菲
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 1-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.001
    摘要 (581) PDF全文 (412) HTML (500)   可视化   收藏

    Nomex蜂窝材料因其低密度、高比强度和高比刚度等特点,广泛应用于船舶、高铁、航空航天等领域,但蜂窝结构的非均质、薄壁、脆性等特征使其在加工过程易产生撕裂、压溃等问题。国内外学者利用超声加工技术切削力小、加工表面质量高等优势来解决Nomex蜂窝材料加工的难题,并开展了广泛且深入的研究。然而,相较于普通加工,高质高效的超声加工过程中产生的高频振动、周期性冲击对刀具性能与寿命提出了更高的要求。因此,围绕Nomex蜂窝材料加工过程中刀具材料选择、刀具设计、运动学分析、切削力和切削热模型建立、加工表面形貌分析等方面,总结了超声切削Nomex蜂窝材料的加工机理、切削特性及超声刀具设计的研究现状,提出了超声切削Nomex蜂窝材料的未来研究重点与发展趋势,为进一步研究超声刀具在切削加工的使役性能与加工质量提供参考。

  • 航空宇航工程
    王锋, 吴诗宇, 查政明, 周国庆, 杨康
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 37-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.005
    摘要 (554) PDF全文 (410) HTML (462)   可视化   收藏

    为保障电动直升机设备平台在复杂振动和冲击环境中的动态性能,采用仿真与试验相结合的方法,对某电动直升机设备平台进行深入研究。仿真部分利用 HYPERMESH 和 ANSYS 软件,开展了模态分析、扫频分析、随机振动分析及瞬态响应分析,获取了平台的动态特性和关键数据。试验部分包括随机振动和冲击测试,随机振动以RMS缩放到1 g 的加速度功率谱密度(power spectral density,PSD)作为激励条件,冲击测试以4 g峰值加速度和6 ms半正弦波激励进行。研究表明,平台前两阶模态频率分别为 33.735 Hz和39.751 Hz,低频模态可能与运行工况下的低频激励产生耦合。随机振动分析显示,主要响应集中于 70~300 Hz,平台在随机振动环境下的最大变形量为1.572 9 mm,应力分布均匀,满足材料屈服强度要求。瞬态冲击分析表明,平台在4倍重力加速度冲击下的最大应力为 11.464 MPa,显著低于材料屈服强度。试验与仿真结果一致,验证了平台设计的可靠性,为电动直升机设备平台的优化设计提供了理论依据与参考。

  • 航空宇航工程
    赵维涛, 张兴浩, 关勤
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 12-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.002
    摘要 (519) PDF全文 (538) HTML (423)   可视化   收藏

    为了探究装配偏差对管路密封性能的影响,根据扭拉关系建立有限元模型,分析3种装配偏差(轴向、径向和角度)单独作用对管路连接件密封性能的影响,并通过正交试验研究3种装配偏差耦合作用对管路连接件密封性能的影响。结果表明,单一偏差时,负轴向偏差、径向偏差和角度偏差均降低管路密封性能;3种装配偏差耦合时,密封性能下降,负轴向偏差和角度偏差对管路密封性能影响显著,径向偏差影响相对较小。因此,实际工程中应严格控制负轴向偏差与角度偏差,尽量减小正轴向偏差和径向偏差。

  • 机械与材料工程
    王贺权, 郜加乐
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 26-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.004
    摘要 (506) PDF全文 (803) HTML (306)   可视化   收藏

    为了给2.5D SiCf /SiC陶瓷基复合材料的热力学研究提供一定的思路,采用仿真模拟与实验对照的方法研究了2.5D SiCf /SiC陶瓷基复合材料在不同方向上的热膨胀系数及热膨胀各向异性行为。在2.5D SiCf /SiC陶瓷基复合材料0°、45°、90° 3个方向上分别测试了100~1 200 ℃范围内12个不同温度梯度的热膨胀系数,分析了方向和温度对材料热膨胀系数的影响,并建立不同方向的仿真模型,模拟实验加热过程,仿真得到材料的热膨胀系数。结果表明,随着温度的升高,热膨胀系数先增大再逐渐趋于稳定。在方向上,材料在45°方向上的热膨胀系数大于其他两个方向,90°方向上的热膨胀系数最小。通过仿真模型的热变形数据结果计算得出材料的热膨胀系数,得出Pearson相关系数分别为0.968 06、0.974 19、0.917 37,证明了模型的有效性,为以后的研究奠定了基础。

  • 管理科学与工程
    祁宁, 祁盈超, 荆浩
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 90-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.012
    摘要 (487) PDF全文 (389) HTML (373)   可视化   收藏

    为提升无人机企业供应链韧性及应对风险的能力,基于2016—2022年A股上市无人机企业数据,实证检验人工智能技术(artificial intelligence,AI)对供应链韧性的影响及机制。研究发现,增强人工智能技术能够显著提升供应链韧性,该结论经一系列稳健性检验后依然成立,且对市场占有率较低的中小型无人机企业效果更为明显。机制分析表明,人工智能主要通过增强供应链集中度和降低内部管理成本两条路径发挥作用,通过优化资源配置、提高运营效率及减少管理开支,强化企业应对市场波动和外部冲击的能力。该研究为政府和企业利用人工智能优化供应链管理提供了策略建议,也为提升企业抗风险能力提供了理论支持与实践指导。

  • 管理科学与工程
    李作学, 洛琳
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 83-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.011
    摘要 (477) PDF全文 (378) HTML (401)   可视化   收藏

    实现高水平科技自强的关键在于加强对科技人才创新行为的激励。基于AMO理论,结合必要条件分析(necessary condition analysis,NCA)和定性比较分析(qualitative comparative analysis,QCA)方法,从个体和组织复杂交互组态视角探究科技人才创新行为的驱动路径。研究表明,单个要素的出现并不构成结果变量的必要条件,共有3条路径能够驱动科技人才高创新行为。该研究丰富了科技人才创新行为领域的相关理论研究,为管理者有效驱动科技人才的创新行为提供了可靠依据和具体措施。

  • 信息科学与工程
    卢艳军, 刘畅, 张晓东, 王栋宇
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 53-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.007
    摘要 (476) PDF全文 (387) HTML (398)   可视化   收藏

    在无人机与地面车辆协同作业的背景下,旋翼无人机执行相关任务时往往需要通过必经点或躲避障碍物,轨迹的波动增多给路径规划带来更多挑战。针对该问题提出一种改进的离散力学最优控制(discrete mechanics and optimal control,DMOC)轨迹优化算法,该方法将最优控制问题转化为非线性规划问题。考虑到车载旋翼无人机的续航时间,在保证遍历条件下,以时间最短为优化目标。在算法实现过程中,提出根据误差因子大小调整离散步长,再进行近似相关积分,有效解决了轨迹波动的问题。实验结果表明,该方法在保证遍历所有必经点的同时,提高了最优轨迹的平滑度,也为其他智能体的轨迹优化提供参考。

  • 航空宇航工程
    刘秀芝, 杨康
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 18-25. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.003
    摘要 (474) PDF全文 (543) HTML (357)   可视化   收藏

    为了验证某型电动飞机复合材料蒙皮在湿热环境下的力学性能是否满足设计要求,利用环境箱模拟真实的工作环境,并完成试验件的高温湿热状态调节。在常温干态(room-temperature dry state,RTD)与高温湿态(elevated-temperature wet state,ETW)两种环境下对比试验件失效模式及结构强度,监测试验件的应变随压缩载荷变化规律,分析湿热环境对复合材料力学性能的影响。研究结果表明,试验件推荐的结构最高使用温度限制为71 ℃,最低温度为-54 ℃,相对湿度为85%RH。虽然ETW环境下结构的强度与刚度都被大幅度削减,但依然符合适航验证要求。高温湿态的影响导致纤维与基体之间的协同工作能力减弱,无法高效配合以共同承担载荷并抵抗变形,所以试验件的破坏模式与RTD环境相比更加复杂多样。研究结果为优化环境调节方案、制定环境设计准则、完成适航验证规划提供数据支撑,为飞机在复杂环境下的复合材料结构设计提供关键技术参考。

  • 航空宇航工程
    王坤, 王共冬
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 46-54. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.006
    摘要 (471) PDF全文 (483) HTML (388)   可视化   收藏

    针对液压油泵车试验台传统健康监测方法依赖周期性物理检查和维护、信息化程度低、生产效率不足等问题,提出了一种基于数字孪生的液压油泵车试验台监测系统应用开发架构。该架构集数据、模型和通信于一体,旨在提升设备的预测性维护水平和运行效率。通过构建设备数字孪生虚拟模型,利用TCP/IP协议和统一JSON数据包格式,实现物理设备与虚拟模型之间的实时数据交互与融合。在此基础上,系统能够对液压油泵车试验台进行模拟仿真、数值预测、故障诊断和预警,从而优化设备运行状态。试验结果表明,该系统能够实现液压油泵车实现的健康监测和故障诊断,在航空试验台应用方面有着广阔的前景。

  • 信息科学与工程
    王昱, 李硕, 孟光磊, 谭丞志
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 60-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.008
    摘要 (459) PDF全文 (680) HTML (369)   可视化   收藏

    在高度复杂且对抗激烈的空战环境中,无人机意图评估方法普遍面临融合规则主观性强、忽视相关属性时间关联性及缺陷信息处理手段不足的挑战。针对这些问题,提出了一种融合缺陷信息修正与主客观规则的动态证据网络方法。首先,着眼于连续型变量在时间维度上的强关联性,模块化构建了一个时空融合的证据网络模型。然后,通过引入长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)轨迹预测技术建立缺陷证据修正机制,显著提升信息的准确性和完整性。最后,基于统计计算的方法设计客观规则,并结合主观经验,构建全面且可靠的主客观规则库。基于上述改进进行4组不同方法的实战仿真试验,结果证实所提出的缺陷信息修正、主客观规则、“时-空”动态融合等机制在提升意图识别结果的精确度和可信性方面具有显著优势。

  • 机械与材料工程
    于苏洋, 唐蓉, 李蒙, 王颖, 叶长龙
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 33-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.005
    摘要 (447) PDF全文 (313) HTML (290)   可视化   收藏

    针对血管介入手术机器人体积大、行程有限、无菌隔离要求等问题,设计一种仿医生动作的血管介入手术机器人从端机构。基于仿生手指设计的机构可实现导丝/微导管的无限制连续递送和连续旋捻,也可实现边旋转边递送导丝,还能实现夹持距离及夹持力的调整,并利用模块化设计实现非无菌/无菌操作区域的隔离。建立该机构的三维模型,对设计结构进行运动学分析,建立其运动学方程,并通过仿真分析,验证了其设计的合理性。最后,对导丝递送位置精度进行试验研究。结果表明,该机构在静态条件下具有[-0.5 mm,0.5 mm]的定位误差,可实现对导丝的精准递送,符合血管介入手术机器人临床手术需要。

  • 航空宇航工程
    祁武超, 翟梦琦
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 1-8. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.001
    摘要 (411) PDF全文 (396) HTML (335)   可视化   收藏

    为高效预测防隔热一体化热防护系统在气动热环境下的动态稳定性,提出一种基于热力等效模型的波纹夹芯板热颤振计算方法,以降低有限元计算量。首先,基于均质化理论将夹芯层等效为单层正交各向异性材料,实现模型简化。其次,重新划分腹板与隔热材料所占区域比例,提高等效区域特征尺寸,在保证温度梯度准确性的同时减少有限元模型的网格数量。最后,基于所构建的热力等效模型提取波纹夹芯板的模态特征,并采用p-k法进行热颤振分析,计算气动力响应。计算结果表明,该方法计算效率提升80%,误差控制在3%以内。

  • 航空宇航工程
    李俊, 赵红娇, 闫雨嘉
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 38-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.005
    摘要 (410) PDF全文 (527) HTML (323)   可视化   收藏

    为了提升航空发动机总体性能计算模型的精度,提出一种主流热力循环与二次流流动融合的航空发动机总体性能计算模型建模方法。通过研究航空发动机总体性能计算原理,全面识别了二次流流动对主流热力循环的主要影响因子,揭示了二次流流动影响因子对主流热力循环影响的机理,并获取二次流流动对主流热力循环影响的特性。该方法在传统总体性能计算模型建模方法基础上,创新增加了二次流流量项、能量项及掺混项与主流热力循环的耦合计算。利用该方法完成了某发动机总体性能计算模型建模,结果表明,提出的改进总体性能建模方法较传统模型推力计算精度提升1.4%,耗油率计算精度提升1.33%,涡轮前温度计算精度提升2.7%,全面提升了航空发动机总体性能计算模型建模的精度。

  • 航空宇航工程
    李俊, 赵红娇, 李瑞军
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 30-36. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.004
    摘要 (405) PDF全文 (477) HTML (312)   可视化   收藏

    为了提升航空发动机整机试验环境下部件性能评定的精度,提出一种基于人工蜂群(artificial bee colony,ABC)算法的航空发动机整机试验部件性能优化评定方法。将待评定部件性能参数作为输入变量,利用航空发动机总体性能仿真模型结合人工蜂群算法优化得到满足试验测试参数精度的最优待评定部件性能参数集合。利用该方法对某核心机试验环境下的部件性能进行评定。结果表明,评定后参数与测试值的偏离度保持在0.95%以内,表明该评定方法具有较高的有效性和工程实用性。在多工况优化过程中,为平衡全转速评定的精度,会使最大偏离差增大约0.1%,但通过引入优化约束的方法提升性能评定的真实性,降低测试不确定度对性能评定的影响,同时优化过程中获取了核心机不同进气温度环境下部件性能的修正特性。

  • 航空宇航工程
    祁武超, 李亚冬, 张梓浩, 田素梅
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 12-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.002
    摘要 (400) PDF全文 (387) HTML (299)   可视化   收藏

    为准确捕捉不同折叠角下Z形折叠翼的气动特性,考虑不同翼段结构弹性效应的影响,基于准稳态环境构建了参数化气动-结构耦合模型。在ANSYS Workbench软件中采用RNG k - ε湍流模型和Coupled算法,对折叠翼在弹性效应作用下的气动特性进行数值模拟,并与刚性机翼的特性进行对比。此外,系统探讨了弹性折叠翼在不同飞行环境中的变形规律。结果表明,在弹性效应作用下,折叠翼的升力和俯仰力矩绝对值略低于刚性机翼;且随着折叠角的增大,弹性变形对机翼整体气动性能的影响趋于平稳。当折叠角度为90°时,弹性与刚性机翼的升力和俯仰力矩仅相差0.93%和0.70%。此外,在弹性效应影响下,机翼的最大变形出现在翼尖处,且随折叠角度的增大,翼尖变形量逐渐减小。

  • 民用航空与安全工程
    沈喆, 赵雨晴, 孙鹏, 吴毅飞
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 73-82. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.010
    摘要 (395) PDF全文 (274) HTML (311)   可视化   收藏

    为了深入理解步态识别领域的最新研究进展,对现有的研究进行了全面的梳理与总结,重点介绍基于深度学习的步态识别方法的优势和劣势,并梳理了其在投入民航安防中的应用及前景。结果表明,深度学习方法显著提升了步态识别的准确性与鲁棒性,在嫌疑人辅助识别、智能预警等民航安防场景中展现出较大的潜力。

  • 航空宇航工程
    贾震, 吴子强, 李运涛, 周叔阳
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 9-17. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.002
    摘要 (362) PDF全文 (423) HTML (273)   可视化   收藏

    为了研究主要工艺参数对基于球形旋轮的锥形件无模旋压成形极限的影响规律,通过球形旋轮锥形件旋压成形试验,开展旋压件半锥角、旋轮进给速率、板料初始直径、旋轮半径4个主要工艺参数对旋压件成形极限的影响规律研究。结果表明,旋压件半锥角减小导致旋轮在板料轴向的进给增大,以及板料与旋轮的接触面积增大,旋压件易出现起皱或开裂现象。此外,旋压件半锥角减小会使芯轴圆角处板料的弯曲程度增大,旋压件也易出现开裂现象。旋轮进给速率增加使板料与旋轮之间的接触面积增大,旋压件易出现起皱现象,旋轮进给速率减小,旋轮对板料的成形时间延长,旋压件易出现开裂现象。增加板料的初始直径会使板料径向所受拉应力的时间增加,导致旋压件在顶面圆角处易出现开裂现象,而旋压件半锥角减小导致板料的变形增大,旋压件法兰的起皱风险增加,导致旋压件法兰易出现起皱现象。半径较小的旋轮在成形时板料径向拉应力的持续时间较长,导致旋压件易出现开裂现象;半径较大的旋轮在旋压成形末期板料所受的周向压应力增大且持续时间较长,导致旋压件外缘易出现起皱现象。

  • 民用航空与安全工程
    曲娜, 张晗, 时尚, 魏文龙
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 71-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.009
    摘要 (360) PDF全文 (480) HTML (315)   可视化   收藏

    为解决因隧道背景复杂性而造成的隧道火灾检测误检率较高的问题,基于YOLOv8n网络模型,提出改进的隧道火灾检测算法。首先,在主干网络部分,采用FasterNet网络进行替换并保留原有的SPPF模块,实现更全面的特征提取;其次,为了提高模型在复杂背景下对不规则目标的检测精度,在C2f模块中引入D-LKA注意力机制;最后,引入Focaler-IoU优化模型损失函数,进一步降低了干扰物导致的误检或漏检问题。实验结果表明,相较于YOLOv5、YOLOv7和YOLOv8n原模型,改进后的模型准确率分别提高了7.6%、5.6%和3.5%,平均准确率均值分别提升了8.3%、7.7%和5.1%,相比于其他基于YOLOv8n的改进算法,模型的平均准确率均值分别提升了3.3%、6.4%。

  • 民用航空与安全工程
    李权威, 柳庆善, 王亚, 葛慧, 吴丹, 唐陆林
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 78-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.010
    摘要 (359) PDF全文 (379) HTML (304)   可视化   收藏

    为研究受限空间内障碍物分布对超细干粉灭火剂流动特性的影响,采用Fluent软件建立超细干粉灭火剂释放后在受限空间内气-固两相流的二维瞬态仿真计算模型,对障碍物不同层数和空间位置条件下超细干粉的空间流动特性规律进行模拟研究。结果表明,障碍物的层数和分布均对超细干粉的空间流动与分布有较为显著的影响。在喷放初期,中间位置障碍物下方区域的浓度明显低于其他位置障碍物,而侧边障碍物则对空间到达全淹没灭火状态所需时间的影响更为明显。障碍物层数对超细干粉灭火剂达到全淹没状态的影响显著,在一定程度上,单层障碍物有利于加快受限空间达到全淹没灭火剂状态,而多层障碍物则正好相反,且随着障碍物层数的增加,达到全淹没状态所需的时间也越长。

  • 信息科学与工程
    胡为, 李变童, 姬书得, 王元胜
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 55-62. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.007
    摘要 (350) PDF全文 (506) HTML (287)   可视化   收藏

    为提升搅拌摩擦焊(friction stir welding, FSW)在焊缝遮挡等干扰下的视觉跟踪精度,提出了一种基于人工特征的高效卷积算子(efficient convolution operators with hand-crafted features, ECO-HC)的焊缝特征跟踪算法。该算法采用传统图像处理技术进行初始焊缝特征点的检测,同时在ECO-HC算法的基础上设计了由相似性计算和峰值旁瓣比组成的双重置信度评估机制,增强算法对异常干扰的敏感度,并提出了一种基于曲线拟合的轨迹预测方法,实现对丢失目标的重定位。利用不同厚度的铝合金焊件进行实验,结果表明,焊缝跟踪系统的平均绝对误差能够控制在0.051 mm之内,完全满足焊缝跟踪的精度要求,也证明了所提算法的有效性。

  • 管理科学与工程
    赵礼强, 司莹, 马胜利
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 90-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.012
    摘要 (348) PDF全文 (200) HTML (250)   可视化   收藏

    进入新发展阶段,推进数字化转型是促进企业高质量发展的必然选择。以2012—2022年我国A股上市公司面板数据为研究样本,运用熵值法创新性构建企业高质量发展指标体系,考察数字化转型对企业高质量发展的赋能效应,检验研发投入作用于数字化转型对企业高质量发展产生的门槛效应和可能存在的异质性差异。结果表明,数字化转型显著促进了企业高质量发展;受研发投入水平的影响,数字化转型对企业高质量发展存在门槛效应;进一步研究发现,该门槛效应存在企业所在区域、产权性质和规模3个层面的异质性问题。研究结论可为企业制定数字化转型策略、确定研发投入合理区间提供经验证据和重要理论参考。

  • 管理科学与工程
    荆浩, 汤庆贺, 祁宁
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 83-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.011
    摘要 (329) PDF全文 (262) HTML (237)   可视化   收藏

    军民融合企业是构建一体化国家战略体系与能力的重要载体,提升其风险承担水平对实现军民融合发展战略具有关键意义,研究旨在以此为出发点,探究供应链集中度与风险承担水平之间的关系,为军民融合发展战略的推进提供支撑。对2015—2023年沪深A股军民融合上市企业的实证进行分析,研究表明,首先,供应链集中度能够提升军民融合企业风险承担,数字化转型在两者关系中起到正向调节作用;其次,供应链集中度能够通过缓解企业融资约束和降低信息不对称来提升风险承担水平;最后,供应链集中度对军转民企业和大型军民融合企业风险承担水平的提升作用更为明显。研究结论对军民融合企业通过供应链集中来提升风险承担水平具有借鉴意义。

  • 信息科学与工程
    刘艳梅, 刘欣, 祁子涛, 刘艳慧
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 68-74. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.009
    摘要 (325) PDF全文 (385) HTML (275)   可视化   收藏

    飞机部件自动化制孔加工技术在现代飞机制造中起着至关重要的作用。为提高飞机装配制造效率并降低制造成本,对飞机曲面部件制孔路径规划算法进行深入研究。基于传统蚁群算法易于陷入局部最优、收敛速度慢的情况,提出将新型学校优化算法与传统蚁群算法进行结合,进而实现对飞机曲面部件制孔路径的优化。仿真结果表明,改进后的学校优化蚁群算法相较于传统蚁群算法,在制孔路径长度、迭代速度方面表现出明显的优越性。

  • 信息科学与工程
    李露, 欧阳兴旺, 伍美香, 周鹏, 安苏阳
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(5): 75-82. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.05.010
    摘要 (315) PDF全文 (361) HTML (244)   可视化   收藏

    为解决传统事件触发机制难以有效保证系统适应性的问题,研究了切换拓扑下不确定多智能体系统的动态事件触发一致性问题。由于事件触发机制不能有效保证系统适应性,因此提出使用动态事件触发机制对系统的当前状态进行动态调整,从而减少系统更新频率。一致性控制器设计考虑了切换拓扑、时延和外部干扰,通过代数图论和相关理论方法,证明了通过动态事件触发机制设置的一致性控制器使不确定多智能体系统达到了一致性。最终,通过仿真证实了该方法的合理性。

  • 信息科学与工程
    卢艳军, 王栋宇, 张晓东, 刘畅
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 56-62. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.008
    摘要 (305) PDF全文 (343) HTML (225)   可视化   收藏

    针对复杂救援环境下无人车(unmanned ground vehicle,UGV)执行任务时由环境未知造成的路径规划问题,提出一种无人机辅助下的救援无人车动态路径规划方法。首先,利用无人机航拍图像,应用加速鲁棒特征(speed up robust features,SURF)算法对航拍图片进行拼接,构建完整地图信息。然后,对图像进行色彩空间转换、形态学处理,识别出障碍信息。最后,应用改进的人工势场法进行无人车路径规划,提出引入动态增益因子与影响函数方法,重新设计了势场函数,解决了目标不可到达问题;同时,提出融合A*算法解决人工势场法局部极小值问题。结果表明,在无突发移动障碍和有突发移动障碍情况下,该无人机辅助下无人车路径规划方法可行且高效,提高了复杂救援环境下无人车路径规划性能。

  • 航空宇航工程
    祁武超, 张梓浩, 李亚冬, 田素梅
    沈阳航空航天大学学报. 2025, 42(6): 20-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2025.06.003
    摘要 (293) PDF全文 (535) HTML (241)   可视化   收藏

    为系统揭示热退化与阻尼效应对壁板颤振边界与响应的作用机制,构建含热退化与阻尼项的壁板气动弹性模型,并基于稳定性判据开展了关键参数的灵敏度分析。首先,基于Von Kármán板大变形理论、Kelvin阻尼模型及一阶活塞理论建立考虑热退化和阻尼效应的二维超声速壁板动力学方程,并通过Galerkin法进行空间离散。然后,基于李雅普诺夫间接法和Routh-Hurwitz准则,得到不同热退化程度下的稳定性区域图,并确定各区域内平衡点的数量及其稳定性。最后,使用四阶Runge-Kutta方法求解非线性常微分方程组,得到壁板非线性气动弹性响应,并通过时间历程图、相轨迹图和分岔图等非线性动力学描述工具进行分析。研究结果表明,热退化和材料阻尼的存在会显著缩小壁板的稳定区域范围且使得壁板厚度成为影响稳定性区域的因素之一。热退化系数的增大不仅会导致壁板振动幅值的增大,还会使得分岔点提前出现,并加速分岔演化过程。并且,热退化效应还会显著提高壁板响应类型的多样性和对系统参数的敏感性。此外,材料阻尼效应能够有效抑制壁板的类周期振动与混沌振动响应。

  • 信息科学与工程
    傅莉, 房志磊, 席剑辉, 任艳
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 48-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.007
    摘要 (277) PDF全文 (325) HTML (191)   可视化   收藏

    针对当前玻璃瓶缺陷检测深度学习模型计算量大、参数量多、难以部署的问题,探索一种高效的轻量化解决方案。针对此问题,结合YOLOv8的网络结构设计特征提取网络GCNet。首先,采用GhostConv代替标准卷积;其次,为了降低YOLOv8瓶颈层的参数量和计算量,设计瓶颈层卷积模块,并重新搭建瓶颈层;最后,结合C2f模块的结构设计构建新的CM模块。新的特征提取网络较原YOLOv8网络有着更低的参数量。在特征融合部分采用重新构建的重复加权双向特征融合金字塔结构,解决随着网络层数的加深导致特征信息丢失的问题。同时针对边界框的回归问题上,结合WIoU与Inner-ShapeIoU,提高模型的回归收敛速度。结果表明,相较于YOLOv8算法,由上述方法组成的YOLOv8-DB参数量降低了45.8%,计算量下降了11.9%,精度提升了0.4%。改进后的模型能够有效地降低占用的计算资源,更好地适用于特定工业检测环境。

  • 机械与材料工程
    刘嘉豪, 杨帆, 杜洋, 王威龙, 杨烁冉, 陈萍, 赵晋芳
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(1): 41-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.01.006
    摘要 (266) PDF全文 (333) HTML (176)   可视化   收藏

    为了深入研究C/SiC波纹点阵结构复合材料在航空航天等极端环境下的隔热潜力,以C/SiC波纹点阵结构复合材料为研究对象,依据傅里叶传热定律,借助 CAE 仿真手段对其隔热性能展开研究。首先,在各向同性条件下,针对稳态与瞬态情形深入探讨了温度梯度对热传递系数的作用规律;其次,综合优化变量约束范围,考虑纤维尺寸、纤维含量及编织方式因素,基于各向异性对波纹点阵结构进行了传热性能的仿真分析。仿真结果表明,各向同性传热条件下,波纹点阵结构5种高温梯度下的隔热效率达到13.89%~14.12%。各向异性传热条件下,碳纤维温度显著高于SiC基体温度,且当纤维束含量处于600 K以上时,温度对热传递系数的影响可以忽略不计,斜纹编织方式的隔热性能优于平纹编织方式,在低温隔热条件下表现得更为突出,为航空航天复合材料隔热性能研究提供了工程应用价值。

  • 本刊特稿
    王晓强, 王晨宇
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(3): 1-10. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.03.001
    摘要 (230) PDF全文 (117) HTML (123)   可视化   收藏

    为了系统梳理碳纳米管增强复合材料细观尺度的力学性能研究方法,综述了细观尺度分析方法(Mori-Tanaka方法、胞元模型法和均匀化方法)和有限元模拟法(渐进展开均匀化、Voronoi单元有限元法和细胞力学有限元法),并重点阐述了代表性体积元(representative volume element,RVE)的随机顺序吸附(random sequential adsorption,RSA)与随机序列展开(random sequential expansion,RSE)算法及其改良。结果表明,细观尺度有限元法能有效获取材料的应力-应变场,揭示其宏细观性能关联;引入碳纳米管可显著提升环氧树脂及碳纤维复合材料的界面强度和层间性能,为复合材料的性能优化与工程应用提供了重要的理论依据。

  • 航空宇航工程
    邓芝青, 张波, 杨雪坤
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(2): 17-24. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.02.003

    为解决铝合金钣金件常温成形过程易出现的开裂、起皱、精度低等问题,实现整流罩零件低成本、高精度成形,通过对低塑性、低强度2A11薄壁铝合金复杂结构零件常温深拉伸及压型工艺研究,采用现场试验结合钣金零件成形原理的方式,对壁厚1.0~2.0 mm、拉伸比0.62的铝合金整流罩进行橡皮囊成形工艺及钢模压型成形分析。通过分段成形、参数迭代优化,研究了拉伸速率、升压速率、润滑条件等对拉伸成形质量的影响;通过热处理试验,研究淬火工艺对铝合金压型成形工艺的影响。通过上述研究,成功实现了壁厚1.0~2.0 mm的铝合金整流罩深拉伸成形,有效抑制了起皱与开裂问题;通过对固溶热处理参数(温度495~500 ℃、时间35~40 min)优化后,解决了加强筋压型裂纹问题。橡皮囊成形结合分段参数优化可显著提升薄壁铝合金零件成形质量,淬火工艺精准调控是完成整流罩加强筋型面无损压型的关键。

  • 航空宇航工程
    祁武超, 陈德明, 田素梅, 赵维涛
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(2): 1-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.02.001
    摘要 (181) PDF全文 (236) HTML (129)   可视化   收藏

    为了解决超声速飞行过程中复合材料层压板层间应力集中导致的分层失效问题,提出了一种新型夹层功能梯度材料(functionally graded material,FGM)板结构。首先,基于Kirchhoff薄板理论和von Kármán大变形理论描述夹层FGM板的非线性几何关系,并通过三阶活塞理论模拟夹层FGM板受到的非线性气动力,根据Hamilton原理建立了超声速飞行时夹层FGM板的运动微分方程。然后,引入Galerkin法对夹层FGM板的运动微分方程在航向和展向上分别进行空间离散,得到对应的常微分方程组。最后,通过Runge-Kutta法对所得常微分方程组进行求解,得到夹层FGM板的动力学响应。结果表明,当夹芯层厚度不变时,夹芯层的梯度指数 n越小,颤振临界动压越大;当夹芯层的梯度指数 n小于1.0时,颤振临界动压随夹芯层的厚度占比增长而增大;另外,随着无量纲动压的变大,夹层FGM板的运动类型会由静稳定逐渐发展成为极限环运动。

  • 航空宇航工程
    袁月薇, 伦浩, 徐嘉悦
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(3): 45-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.03.006

    为了完善涡扇发动机空中风车起动控制规律,提高风车起动性能和可靠性,以某型采用油气比控制方式进行风车起动的航空涡扇发动机为研究对象,根据高空台风车起动试验结果,分析环境温度、冷热起动、飞行高度和飞行速度对风车起动性能的影响。结果表明,飞行速度降低对起动时间增加的影响最为显著,使起动时间增加89%;飞行高度的增加影响次之,使起动时间增加21%;冷天及冷起动的影响相对较小。根据试验结果设计与大气压力、马赫数和温度相关的起动油气比修正系数,当高度增加、飞行速度降低、环境温度降低和冷起动时,增加风车起动油气比,以缩短起动时间。

  • 管理科学与工程
    邵文武, 常避宁
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(3): 90-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.03.012

    本研究旨在揭示微观层面数字化转型影响企业新质生产力的作用机制。采用2012—2022年A股上市制造业企业数据,从内部控制与外部监督的视角实证讨论了数字化转型影响新质生产力的微观机制。研究发现,总体上企业数字化转型有利于促进新质生产力的发展;内部控制与外部监督正向调节数字化转型推动新质生产力发展的过程;企业科技程度越高,内部控制与外部监督的调节作用越强;大规模企业外部监督的调节性强于内部控制,而中小企业两者调节作用均不显著;行业竞争越激烈,内部控制的调节作用越强,且外部监督仅在高竞争度行业发挥作用。对于深刻理解数字化转型在微观企业层面促进新质生产力发展的内在逻辑具有重要意义,为企业制定合理发展策略提供了依据。

  • 航空宇航工程
    张晓鑫, 曲敬龙, 吕少敏, 谢兴飞, 蔡晋
    沈阳航空航天大学学报. 2026, 43(3): 11-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2026.03.002

    为探究GH4151合金超声喷丸强化表层状态,分析其强化机理,通过超声喷丸表征试验和数值模拟分析,分别探究了0.15 A与0.25 A喷丸强度下,弹丸直径对GH4151合金的表面形貌、微观组织、显微硬度分布状态的影响。粗糙度模拟值与试验数据最终评估值的差异小于10%,证实了仿真预测的可靠性。在0.15 A喷丸强度下,与1.5 mm弹丸相比,采用2.5 mm弹丸,粗糙度Ra降低约10.9%,粗糙度Rz降低约10.4%。结果表明,采用较高的喷丸强度,可以提升对波峰波谷的削弱作用,增加弹丸直径可以提高表面宏观形貌一致性。超声喷丸处理后,塑性变形层明显,表层沿深度方向硬度值离散程度降低,表面显微硬度及层深显著增加,硬化层的一致性提高。