光纤结冰传感器摄像法标定研究

介绍国内外的结冰传感器标定方法,包括卡尺法、超声波法和摄像法等,列出并比较了各种方法的优缺点和应用范围。介绍新兴摄像标定的方法,并对具体实现和结构和数据的处理分析进行了介绍。     

结冰云小水滴粒径测量设备综述

结冰云中小水滴粒径测量技术研究是开展飞机结冰试验研究的基础。概述了飞机飞行结冰气象条件特征;归纳了6种国外主要结冰云小水滴粒径测量设备,基于非光学技术的测量设备有:油片测量装置和旋转多圆柱测量仪,基于光学技术的测量设备有:前向散射分光测量仪、光学阵列测量仪、相位多普勒粒子分析仪和马尔文粒径测量仪。介绍了这些设备的原理、精度和应用环境;指出了国外应用于结冰风洞的小水滴粒径测量设备的发展动向;提出了国内自主发展此类测量设备的建议,目的是为我国结冰领域相关测量技术和设备研究提供参考。     

某结冰风洞喷雾水压控制系统设计

喷雾系统作为某结冰风洞关键子系统之一,用以模拟高空云雾环境,其喷嘴前端水压控制精度和快速稳定性对提高云雾均匀性和风洞试验效率具有重要意义。针对该风洞喷雾水压系统设备数量多、布局分散的特点,设计了主从控制网络拓扑结构;针对系统指标要求高、环境条件严苛的特性对调节阀执行机构的定位精度、控制系统的可靠性等进行了设计,最后分析了系统多支路并联调压的特性,提出了控制策略,并基于分段PID算法实现了喷雾水压的精确和快速控制。该设计方法对复杂工况下风洞系统设计以及多支路并联调压系统的设计具有借鉴作用。     

基于分布式光纤测温的结冰风洞喷雾耙温度场测量

为了实时获取结冰风洞喷雾耙温度场数据,需要采用温度传感器采集温度信号,传统的热电阻式温度传感器需要连接大量长距离线缆,占用大量喷雾耙内部空间;为提高温度场测量的质量效率,对基于分布式光纤测温的结冰风洞喷雾耙温度场测量技术进行了研究;首先,分析了喷雾耙温度场测量概况,研究了分布式光纤测温方法;其次,设计了U型光纤布线方法,建立基于分布式光纤测温的结冰风洞喷雾耙温度场测量系统;最后,实现了20层喷雾耙温度场全局测量,并对喷雾耙温度场分布进行了详细分析;经实际应用表明,喷雾耙温度场测量系统可为喷雾耙电加热系统提供了温度反馈,大大提高了温度场测量效率。     

大型结冰风洞双供水供气喷雾控制系统研制

双供水供气系统是保证结冰风洞实现过冷大水滴（Super-cooled Large Droplet,SLD）云雾模拟能力的关键,针对现有喷雾系统存在SLD云雾模拟能力不足、运行包线有待扩展等问题,研制了一套大型结冰风洞双供水供气喷雾控制系统。针对喷雾系统控制变量多、测量点数大等特点,基于工业以太网络建立分布式控制系统,制定了试验流程、方法与策略,建立了完善的双供水供气喷雾试验技术,并开展了系统调试与验证。试验结果表明,双路水压、气压控制精度均稳定在1%以内,达到了系统设计指标,该系统可为后续我国飞行器适航审定提供有力支撑。     

计算机仿真在飞机结冰研究中的应用

计算机仿真在飞机结冰研究中的应用北京航空航天大学韩风华温文彪梅志光概述飞机在飞行中，由于过冷水滴的撞击而发生结冰现象。飞机结冰严重地影响飞行安全，因此研究飞机结冰过程及结冰的形状，进而设计更加有效的防（除）冰系统是飞机研制中的重要课题。计算机仿真技术...     

多站位CCD相机参数的标定方法研究

单站位的标定方法对于大视场的相机只能保证标定区域有很好的测量精度.为此,提出了多站位数字相机内部参数的标定方法.该方法将相机像面划分为若干个区域,规划相机的站位分布和位置姿态,确保所有站位下控制点能够分布相机整个像面,从而使标定的结果能够反映整个像面的畸变影响.多站位标定方法能够很好地解决单站位标定中被测点超出标定的区域时成像精度无规则变化的问题.实验结果表明:对基准尺在6个位置进行测量,多站位标定方法计算出的结果都可以保持在一定的水平上,不会出现单站位计算出的个别位置误差过大的情况.     

机头结冰对大气数据系统测量影响研究

大气数据传感器安装于机头部位的飞机在遭遇结冰气象时,机头结冰会影响大气参数的测量精度。采用计算流体力学方法,对某两型运输飞机的大气数据系统进行模拟,考虑在机头结冰情况下的大气数据系统静压系数和迎角测量值的变化,获得了机头结冰对高度测量和速度测量的影响差量。研究表明,在两型运输飞机机头结冰状态下,中小迎角对大气数据系统静压和迎角测量的影响较小;大迎角对大气数据系统静压和迎角测量的影响较大,对应的高度测量影响量超过了10 m,速度测量影响量超过了2 kn。研究结果对于同类型飞机类似方向的研究具有一定的参考意义。     

飞机结冰数值仿真软件开发

飞机结冰识别精度问题,针对结冰软件在模块集成和面向用户方面的特点,为了改善结冰性能的仿真计算,提高计算效率,研究了适用于结冰软件的开发方法,引入动态链接库思想和混合语言编程技术,将整个结冰计算过程实现模块化编程,并将各个模块转化为单独的动态链接库文件。根据MFC框架编写了控制模块计算的仿真平台,在平台中实现了数据存储、模块通信、结果显示等功能,同时引入了两种执行方式以适应多步长冰层增长的仿真。选取了NACA 0012翼型为计算模型,测试了所开发软件的计算能力,发现软件能够稳定地反复自动执行各个模块。研究发现,改进方法不仅提高了计算效率,而且各个模块程序也便于独立更新,同时很好地验证了结冰预测冰层增长的有效性和识别精度。     

基于组态方式的风洞运行安全关车控制方法

针对某亚跨超声速风洞复杂的安全关车工况,设计了一种基于组态方式的风洞安全关车控制方法,通过灵活组态调压阀压力调节、模型迎角回零以及调压阀关闭功能模块,形成5种运行工况对应的安全关车控制策略;经调试运行:各功能模块能够实现设计功能,稳定段总压控制精度为0.2％,满足压力控制精度要求;安全关车控制策略可以在异常报警情况下实现压力调节,模型迎角回零以及调压阀关闭,完成安全关车,保证风洞安全.     

基于特征提取的飞机结冰严重程度识别

飞机结冰会影响飞机飞行的各项性能指标,严重威胁飞行安全,但是飞机的结冰信息难以全面获取,因此提出一种基于特征和支持向量机的飞机结冰严重状态分类的算法。获取多个结冰传感器的信息构成测量向量并提取其特征,采用主要飞行参数构造飞机结冰严重状态特征空间,并建立多个支持向量机进行飞机结冰状况分类。该方法建立测量向量与飞机结冰严重状态之间的联系,能对飞机空中结冰严重程度作出较好的识别。     

一种跨声速风洞移测架伺服控制系统

移测架在风洞流场校测及精细化测量中发挥着重要作用,为实现某跨声速风洞流场的精细化测量,设计一套高精度移测架伺服控制系统,用于移测架精确定位控制.讨论了伺服控制系统的硬件配置、软件设计、安全联锁,介绍了控制策略.设计的伺服控制系统可实现风洞试验段X轴方向0.03mm定位控制精度,对提高风洞流场校测的精细化测量水平具有重要意义.     

某超声速风洞迎角机构定位控制策略仿真与试验研究

在风洞试验过程中,迎角定位速度和定位精度直接影响风洞试验质量和效率.在详细分析某超声速风洞迎角驱动机构基本构成的基础上,对其控制策略进行了全面计算、分析、仿真和优化,研究结果在实际迎角控制中得到了验证.     

电子元器件可焊性测试仪校准方法研究

可焊性测试仪是电子元器件在生产过程中、筛选复验和装机前进行可焊性测试的仪器,其技术指标包括温度、润湿力、浸渍深度、速率和时间论文依据相关国家检定规范,通过实践研究,实现了可焊性测试仪这些技术指标的校准。     

大规模风洞动力集群智能控制系统研究

某风洞采用基于大流量真空泵的连续抽吸式排气系统,与风洞中常见的小流量真空泵加大容积真空容器构成的暂冲工排气系统具有显著的不同。由于真空泵功率较大,而所在地供电能力不足,因此该系统使用多台船用中速柴油机构成的大规模动力集群驱动真空泵。相比电动机动力,柴油机动力集群的控制更为复杂。根据这一动力集群的控制需求,研究了基于PLC硬件和Profibus-DP总线的分布式智能控制系统。通过分析柴油机动力集群的特点,确定了控制系统架构和基本运行逻辑。通过分析单台机组的特点,建立了分布式控制系统中各子站的硬件架构和控制逻辑,并通过实验对其效果进行了验证,根据实验结果对控制逻辑进行了修正。此外还在系统中实现了机组故障的实时监控和分级自动/人工处理。最终所研究的系统实现了大规模柴油机动力集群的高度自动化操作、机组运行工况的稳定控制和设备故障的智能诊断和处理。该系统的研究简化了某风洞真空系统的操作难度,提高了运行可靠性,并实现了无顾虑操作。     

SUPANET中的虚通道切换方式研究

以一种新的单物理层用户数据传输与交换平台体系结构(Single physical layer User-data transfer&switching Platform Architecture,SUPA)为研究背景,针对Internet与SUPA互联时由移动节点引起的虚通道切换问题,提出了两种基本的虚通道切换方式和一种混合的虚通道切换方式,并对每种虚通道切换方式进行了特点分析和仿真实验。仿真实验结果表明,混合切换方式的综合性能明显好于其他两种基本切换方式。