试论大型飞机试飞的测试现状与对策

飞机的试飞测试是保障飞机能够安全投入使用的重要检测环节,尤其是在大型飞机的试飞测试上,需要建立完善的试飞测试系统,对试飞时产生的数据进行及时、准确、全面的分析.因此,本文就大型飞机试飞的测试现状与对策展开分析与研究.     

涡流发生器对机翼流场影响研究

本文首先介绍了涡流发生器气动效应及用途,然后在某通用飞机机翼上通过不同涡流发生器布局方案对比试飞,在外翼段加装涡流发生器后明显改善了外翼段的气流分离特性,且向翼尖方向增加涡流发生器的数量,其对流场的控制范围更广,流场改善效果更明显.所以在外翼加装涡流发生器后,控制气流分离,大大改善了飞机的失速特性.     

柔性翼微型飞行器试验样机研究

柔性翼微型飞行器是目前微型飞行器的重要发展方向，但是在总体、气动分析与实验等方面面临较大困难。通过对柔性翼微型飞行器试验样机的研制试飞和相关气动分析与试验，研究了解决柔性翼微型飞行器的气动性能、飞行性能与操纵稳定性的思路与方法。试验样机的研制试飞与相关风洞试验表明柔性翼微型飞行器具有飞行稳定，操纵反应适当和失速特性好等优点。     

基于试飞数据的无人机平飞加速性能

根据试飞数据进行飞机平飞加速性能分析,区别于以往的平飞加速性能分析方法,而是以试飞数据为基础,在对数据进行分析处理后,建立数学模型进而分析飞机的平飞加速性能。此方法既可以作为传统飞机平飞加速性能计算的一种参考,又从实际的实验数据出发,使得计算结果更加真实可靠。通过此种方法还可以预测出飞机在实际飞行中的性能极限数值,大大的减小了飞机的试飞周期,提高了试飞效率。在整个新机研发过程中,缩短了新机科研试飞周期,为保证飞行安全提供了可靠的技术支持。     

大型客机飞行手册编制方法概述

作为申请适航许可的重要安全性文件,飞机飞行手册在大型运输类飞机的取证过程中具有重要地位.通常在研发和试飞的全过程中由试飞和设计人员一起进行编写与维护.本文对依据飞机安全性分析结果和自身特性为基础进行飞行手册正向编写的方法和逻辑进行概述.     

基于前掠式HWB(翼身融合混合布局)无人飞行器的初步研究

根据前掠翼布局及飞翼布局的特点,针对前掠式HWB(翼身融合混合布局)建立模型,采用流场可视化分析方法,对前掠式HWB(翼身融合混合布局)模型进行流场分析,发现在较合理的气动布局设计情况下可以有效的改善前掠翼气动弹性发散、翼根失速等问题从而获得良好的气动性能.在此基础上进一步试制模型并试飞,获得了较为理想的效果.为前掠翼飞机的实用化做了前期的探索.     

用GPS进行空速校准的试飞方法

飞机上的空速系统依赖于对外界静压和总压的精密测量.在无扰动自由流中,当静压管与流线平行时,可给出真实读数.然而如果把静压管连接到飞机上,在飞行中,飞机静压管周围就会产生一个压强,飞机总压和静压读数会受到飞机压力场和流场的影响而产生误差.由于误差的大小和符号是静压管在飞机上所处位置的函数,所以需要通过试飞,确定飞机空速系统的位置误差.常用的确定飞机空速系统位置误差的方法有:拖曳弹法、拖曳锥法、速度历程法、GPS法、标准机法、塔测飞行法等.本文主要描述用GPS方法进行空速校准飞行试验的试飞方法.     

一种低速情况下无尾飞翼飞机航向控制方法

无尾飞翼飞机通常使用开裂式阻力方向舵或者嵌入式操纵面来解决其航向控制问题。开裂式阻力方向舵对飞机的航向控制机理与传统方向舵不同,其舵效随舵偏角的变化呈非线性特性,且在较大迎角时会产生操纵反效现象,诱发航向振荡,产生飞行事故。针对此问题,利用CFD方法分析了某小型无尾飞翼飞机开裂式阻力方向舵的操纵特性,提出一种基于迎角反馈的开裂式阻力方向舵预偏差动控制方法,并进行了非线性数值仿真和试飞验证。结果表明:该方法可以改善开裂式阻力方向舵的非线性特性,解决操纵反效问题,增强无尾飞翼飞机低速飞行时的航向控制性能。     

基于设计模型的ASE试飞数据分析

目前气动伺服弹性(ASE)数据的分析方法以评估当前试飞状态点的稳定裕度为主,但是对其边界预测的方法较少,本文以某型飞机为例,利用结构奇异值μ理论将飞机的设计数据和实测试飞数据相结合,对ASE稳定性边界进行了预测,并给出了保守的临界动压或者临界速度.对比分析结果表明该方法有效可行,并可以指明下一次试验的安全飞行状态点.     

航天与航空

正北斗导航系统首次在国产民机应用测试试飞成功2017年10月10日~14日,在山东东营胜利机场,我国自主研发的北斗卫星导航系统首次在我国完全自主设计并制造的支线客机——ARJ21-700飞机103架机上进行了测试试飞,试飞取得圆满成功。本次试飞依托ARJ21-700飞机平台,按照相关国际民航标准及中国民航有关技术标准要求,成功完成了机载北斗卫星导航接收机功能和性能试飞验证、基于北斗的地基增强系统实现Ⅰ类精密进近的性能试飞验证,以及北斗短报文功能试飞验证。测试试飞结果表明,国产北斗导航相关系统的性能达到国外     

一种长航时太阳能飞机的方案设计与气动分析

太阳能飞机作为未来的发展方向之一,具备天然的环保、低能耗、长航时等特点.以跟踪掌握国内外太阳能飞机的最新技术动态为基础,梳理了总体参数估算方法,提出了一些设计的思路及准则,设计了三种具备一定工程实用性和技术可行性的太阳能飞机方案,采用CFD仿真计算,获得相对最优的方案,最终通过验证机试飞,证实了方案的可行性,满足设计指标.设计思路和方法可为长航时太阳能飞机平台的总体气动设计提供借鉴.     

基于大气数据棒系统和最小二乘的迎角校准试飞

本文介绍了某改型飞机迎角校准的方法;通过理论分析,并选择在飞机上安装大气数据棒,设计了迎角校准的试飞方法;在此基础上对该型机001架进行了相关的飞行试验,并利用最小二乘法对迎角校准的试飞数据进行处理,得到该型机的迎角校准曲线.     

机械式操纵飞机自动上舵成因分析及气动改善方法

自动上舵是威胁飞行安全、适航取证中必须关注的问题。随着机械式操纵、非专业驾驶通用飞机市场的逐渐广阔,自动上舵问题仍具有重要的研究意义。以某中型运输机为例,通过分析其协调侧滑试飞数据及数值模拟流场,对该飞机自动上舵的成因进行了分析。在此基础上,提出了双三角背鳍与降低轴式补偿2种气动改善措施,数值模拟结果表明,前者可有效改善垂尾失速特性,但过强的方向舵前缘涡会导致方向舵压心前移,恶化自动上舵现象;后者虽可有效改善自动上舵现象,但会带来铰链力矩与脚蹬力的增加,需对传动比与调整片进行精细化设计。     

大型飞机试飞测试的现状与对策

大型飞机在抗震救灾、军事侦察、人员营救等方面有着极为重要的作用.本文通过对其试飞测试进行阐述,对其结构设计、传感器技术和组网技术进行了详尽地分析,对其优缺点与发展前景进行了探究,力求为未来的飞机试飞方案提供了研究思路.     

某轻型飞机机身外形气动优化研究

对某轻型飞机机身进行局部修形,并应用CFD软件进行仿真计算,对比分析两种外形的纵向气动特性,发现修形改善了机翼周围流场,降低了机身底部阻力,全机的纵向气动特性有小幅提高.     

高精度智能天线自动收放控制系统的设计

提出了一种无人机机载天线自动收放控制系统的设计与实现,解决了天线安装与飞机气动安全的匹配问题.通过无人机飞行搭载实验验证,该系统设计合理,性能稳定,精确度高,做到了在不影响对天线功率增益的同时,保证了飞机的气动性能与飞行安全.     

通用飞机翼身整流罩优化设计

在飞机飞行的流场中,飞机的各部件存在着相互干扰。机翼、机身交接处的干扰,造成相应的阻力增加,为减少阻力,对原始模型及机翼上移后用CATIA进行整流、修型优化设计后的模型气动特性进行了对比。随着CFD技术的日益成熟,飞机气动外形设计更趋于精细化,对翼身整流罩而言,其外形的设计对飞机气动特性影响很大,因此对翼根整流罩进行具体的分析研究很有现实意义。     

基于ANSYS-Workbench的飞机副翼转动流固耦合分析

副翼是飞机机翼的重要组成部分,其周围气体流动对飞机翻转起着重要作用。对多场求解器MFS和MFX数据的交换方式进行了研究和对比分析,并介绍了实现流固耦合分析的多种方式。采用有限元软件ANSYS-Workbench的双向流固耦合分析系统对飞机副翼转动过程中的气体流动进行分析。通过分析得到了不同时刻下副翼转动气动特性,有效避免副翼反效和提高副翼效率,为提高飞机的操纵性能提供依据。     

基于小波理论的电传飞机飞控系统试飞数据预处理

随着科技的不断发展,电传控制已成为民用客机的标配。为验证电传飞机满足适航条款及航行运营需要,民用飞机申请人需采用不同的验证手段,其中,试飞是非常重要的验证手段之一。飞行控制系统作为飞机的重要子系统,其试飞主要验证飞行控制系统的功能及性能等。而试飞数据作为验证适航条款的依据,经常受到噪声污染。同时,试飞时还会受到气流等干扰因素影响,严重影响飞控系统的性能验证。基于小波理论,消除了试飞数据中的噪声。试验结果表明,经数据处理后的试飞数据完美验证了飞行控制系统的性能。     

基于多元样条函数的变体飞机非对称气动力建模

针对变体飞机在变形过程中气动参数变化剧烈,气动数据模型复杂、高阶且含有强非线性这些特性,提出了一种采用多元样条函数对变体飞机气动参数进行建模和估计的方法,解决了变体飞机非对称变形过程的气动力建模问题。首先给出了基于多元样条函数模型结构的变体飞机气动系数模型,该模型能够描述任意对称和非对称的气动力情况;然后详细介绍了多元单形样条函数参数估计流程并推导了具体公式;最后通过误差分析确定了最终模型结构,并通过坐标转换得到总体坐标系中的气动参数多项式模型。结果表明,该方法无需预知变形相关的气动参数具体模型结构,能够得到准确描述任意对称和非对称变形状态下的变体飞机气动力模型。