飞机在单个射弹打击下的生存概率分析

为定量评估飞机生存力,提出一种计算飞机在单个射弹打击下的生存概率方法.首先对威胁机理命中飞机的脱靶距离进行分析,在脱靶距离服从正态分布的情况下,对威胁机理击中飞机的概率计算公式进行推导;然后,模拟射击线对单个射弹打击下的飞机损伤概率进行计算;最后,对飞机在单个射弹打击下的生存概率进行分析,提出一种模拟射击线计算飞机生存概率的方法.计算方法全面地考虑射弹的速度、质量和弹道极限速度以及射弹对致命性部件的杀伤准则等因素,对飞机生存概率计算以及生存力分析与设计具有积极的意义.     

概率语言环境下考虑专家心理行为的QFD方法

为解决传统质量功能展开(QFD)在实际运用过程中存在关于顾客需求和工程技术之间的关系评估,顾客需求权重的确定和工程技术的优先级排序等方面的固有缺陷,提出一种概率语言环境下考虑专家心理行为的QFD方法. 运用概率语言连乘层次分析法(PL-MAHP)确定顾客需求初始权重,针对顾客需求之间的关联关系,运用模糊认知图(FCM)对顾客需求进行推理分析并获取其最终权重；为有效地处理QFD团队专家评估信息中的模糊性和不确定性,使用概率语言术语集(PLTS)表征顾客需求和工程技术之间的关联强度,并将交互式多属性决策(TODIM)拓展到概率语言环境中,依据各个工程技术的全局占优度来最终确定工程技术的重要度,充分考虑了专家心理行为对工程技术的优先级排序的影响.在电动汽车产品开发实例中运用本文方法结果表明,该方法能合理有效地确定最终重要度. 与现有其他方法对比分析,验证了本文方法的优越性.     

基于雷达探测概率的飞机隐身性能评估

针对利用不同极化方式的雷达散射截面数据难以准确衡量飞机各个角域的隐身性能问题,提出了一种基于移动平滑算法和探测概率模型相结合的评估方法.首先设置平滑窗口对HH极化和VV极化的周向RCS数据进行了平滑处理减小了RCS极化相对误差.然后基于单脉冲检测和非相参积累检测求取了平滑数据的雷达探测概率及其探测概率误差,结合两种误差条件,并按照最佳移动平滑处理使RCS极化相对误差最小而不使原始数据信息失真,最优非相参积累检测效果尽可能反映各个角域探测概率误差信息的原则,定义了以滑动窗口尺寸和非相参积累脉冲构成的最优组合解.最后采用遍历比较法求解了隐身飞机RCS数据移动平滑及其探测概率的最优处理结果,进而对飞机重点角域的隐身特性进行了量化分析和有效评估.仿真结果表明:经过平滑处理的RCS数据,在求取非相参积累探测概率后,能够有效评估飞机重点角域的可探测性能,且组合解为(10,10)时,评估效果最佳.     

车辆驾驶性评估方法在蠕行工况中的应用

为解决评估体系构建方法不科学,评估指标权重计算及主客观权重分配不合理的问题,提出构建驾驶性评估体系和计算指标权重的新方法.考虑车辆驾驶性在蠕行工况的内涵,基于SMART原则对驾驶性评估体系进行设计,从纵向响应特性、纵向平顺特性、纵向稳态特性3个维度构建了蠕行工况驾驶性评估体系;提出用网络层次分析和组合熵分别计算主客观权重,并设计结合网络层次和组合熵的综合权重优化模型,用于计算评估体系中各评估指标权重,使其兼顾主观性和客观性.应用该方法进行多辆车的蠕行工况驾驶性评估,对比分析不同权重计算方法的评估结果.结果表明:本文提出的方法得到的评估结果较层次分析、熵权等方法更准确,该评估体系构建方法更具科学性,权重计算方法更有效.     

学生宿舍设计方案评价模型

通过层次分析法和模糊原理,科学地把4个学生宿舍设计方案从安全性、经济性和舒适性3个方面进行了量化分析、评价和优选.采用5个层次、36个指标进行评价,并利用Maple软件编程计算得到各个方案的综合权重值,量化评价的结果表明:在经济因素为主要因素的前提下,设计方案一为最优方案,设计方案三次之,设计方案四再次,设计方案二最差.     

非定常条件下大迎角机动控制

针对推力矢量飞机在非定常气动影响下的机动控制问题,提出一种大迎角俯仰机动的控制器设计方案.采用干扰观测器方法对机动过程中的非定常俯仰力和力矩进行估计,并在控制端进行俯仰力矩补偿以及适当的升力补偿,建立了统一参数下飞机线性参变(LPV)模型和外部干扰LPV模型,并基于LPV模型设计了标称控制器和干扰观测器.从大迎角机动仿真中可以看出,控制系统能够控制迎角较好地跟踪输入指令,同时对机动过程中存在的非定常干扰能进行有效地抑制.仿真结果表明利用干扰观测器的方法较其他方法具有更好的控制性能.     

基于符号有向图的飞机故障风险评估方法

针对飞机复杂系统故障模式多样、风险因素难以量化的特点,提出了一种风险符号有向图(RSDG)以描述飞机系统内部深层因果关系及故障风险因素信息.探讨了基于RSDG模型获取故障引发的故障链的方法,建立故障树计算链中各故障发生概率的步骤,并阐述了以故障链作为评估对象,采用灰色聚类决策法实现飞机系统故障风险评估的过程.结果表明,所提出的方法考虑了故障传播的规律,解决了传统故障风险评估方法应用中风险辨识与评估缺乏系统性和一致性的问题.该方法能够较好地适应大型复杂系统故障的风险分析.     

基于TFN-AHP的化工工艺安全评估分析

化工作为我国现阶段的高危行业,为了降低化工安全生产过程中发生事故的概率,研究实现了许多化工工艺风险评估技术和相关的化工工艺安全评估内容;基于此,结合无线传感器网络(Wireless sensor networks,WSN)对危险化工工艺安全生产进行总体评估,首先提出了基于三角模糊数(TFN)和层次分析法(AHP)的模糊综合评价法构建层次指标体系,并计算各层次评价因素权重;然后采用模糊正态分布模型计算评判集隶属度来构建模糊关系矩阵;最后通过多层次综合评价对危险化工工艺生产进行安全评估;从实验结果可知:该方法评估结果较客观、较为符合人们主观预测.     

广义收益信息物理系统脆弱性评估方法

提出一种基于广义收益的信息物理系统脆弱性的量化评估方法.从网络的角度分析系统的脆弱性,结合物理设备验证该评估方法的合理性.考虑网络中组件的收益和物理层面的收益,根据信息物理系统网络的拓扑结构,结合链路的失效来评估整个系统的脆弱性.将理想网络和实际网络进行对比,采用传输成本函数、网络平衡条件、网络连通性能、链路重要度等相关指标量化收益最大的传输链路.基于攻防博弈模型,从攻击策略集和防御策略集两方面对各个组件的收益进行量化.借鉴国内外脆弱性标准对物理收益进行量化.综合链路收益、组件收益和物理收益计算广义收益的值.以变电站系统网络为背景进行案例分析和脆弱性仿真.仿真结果表明,该方法能够较全面地分析网络中各条路径的脆弱性,得到广义收益最大(即脆弱性最高)的传输路径.     

确定机队WFD平均行为的方法研究

广布疲劳损伤(WFD)是运输类飞机,尤其是老龄飞机,持续适航的重要威胁,WFD评定是保证飞机持续适航的关键措施和必要任务。文章提出一种概率性和确定性理论相结合的方法进行WFD模拟和评定。文中阐述了WFD评定工作的方法和流程,并对如何考虑裂纹间的相互影响进行了说明,最后对针对具体算例进行演示,计算结构的WFD平均行为和监控时期等统计数据,并分析蒙特卡洛模拟的收敛性。该方法模拟了飞机结构发生WFD的过程并得到相关统计数据,为WFD评定提供了有效的工程方法。     

基于犹豫模糊集的飞机驾驶舱形态评价

为了解决飞机驾驶舱形态设计过程中,飞行员存在的认知偏好描述困难及决策犹豫的问题,提出基于犹豫模糊集的飞机驾驶舱设计形态综合评价方法. 通过对驾驶舱设计形态的认知需求分析,建立了驾驶舱设计形态认知需求的属性特征体系;利用粗数评价模型得到影响驾驶舱设计形态认知偏好的评价指标,提取驾驶舱关键部件设计形态特征线,获取了驾驶舱关键部件设计形态的核心特征,进一步结合驾驶舱设计形态的认知偏好评价指标,获取综合决策评价值;采用认知熵理论修正评价指标权重,构建集结犹豫模糊评价模型,从而得到复合认知偏好下的驾驶舱设计形态优先级排序. 与5种同类评价算法进行比较及一致性检验,结果表明本研究所提方法具有良好的可靠性且能有效解决评价信息的犹豫性,能够较好地实现对飞机驾驶舱设计形态认知偏好的精确评估.     

基于AHP?熵权法的民用飞机运行需求模糊综合评价

目前用于民用飞机运行需求论证方案的评价指标不够全面完整,难以找出影响飞机产品质量和竞争力的关键指标. 在分析民用飞机运行环境和运行任务基础上,从机型适应性、飞机使用性、设备匹配性、维修合理性、飞机先进性、签派可靠性等6个维度建立民用飞机运行需求指标体系,应用AHP?熵权法综合考虑指标的主观权重与客观权重,得出各指标综合权重;采用模糊集方法确定指标的隶属度,构建模糊综合评价矩阵;提出民用飞机运行需求模糊综合评价模型,通过B737?800机型实例验证该模型的合理性和方法的可行性. 结果表明,该模型反映了民用飞机运行需求的技术指标,实现对民用飞机运行需求的综合评价.     

锅炉智能CAD的技术和方法研究

从设计方法学角度描述了锅炉方案设计问题，将锅炉方案设计活动分解为“方案创造”、“方案分析”、“方案评价”和“方案调整”四项子活动.基于面向对象的知识表示方法，建立了由属性空间、关系空间、规则空间、约束空间、案例空间和方法空间构成的锅炉智能计算机辅助设计（CAD）的设计对象模型，并解释了运用该模型进行锅炉智能CAD的主要过程.提出了锅炉智能CAD的总体技术方法，即基于案例知识的智能化方案创造、基于确定性过程知识的智能化方案分析、基于约束知识的智能化方案评价，以及基于规则知识的智能化方案调整.开发了锅炉智能CAD系统的总体框架原型，并已将部分功能应用于工程实践.实践表明，上述技术和方法符合实际需求，可有效支持锅炉智能CAD系统的开发.     

基于相近度的人机界面不确定信息评价

针对人机界面评价中评价信息不完全、不确定和较为复杂的特点,提出基于相近度的人机界面不确定信息评价方法.该方法将人机界面不确定信息的处理由实数序列拓展至灰区间数序列,以灰色理论和理想点法为理论基础,构造灰区间绝对关联分析模型和灰区间理想点模型,并运用整体逼近的思想,综合考虑方案与参考序列曲线的相似性和接近性,提出设计方案与理想方案的灰区间相近度,建立了不确定信息的综合评价模型.该模型弥补了单一方法的不足,避免了模糊信息过早精确化,有效保证了评价结果的可靠性.实验结果表明,该方法对于解决具有不确定信息的复杂系统评价问题是合理的、有效的.     

云服务模式下设计方案的优选决策方法

针对云服务模式下设计方案在多目标优选决策过程中未能充分考虑到用户多元化和差异性的需求问题,提出结合质量功能配置和粗糙集理论的设计方案优选决策方法. 该方法在分析云服务模式的基础上,引入用户参与的设计决策过程方式和模糊评价机制,对用户需求进行聚类分析和智能转化. 建立面向用户需求的设计方案评价指标体系,对网络化协同设计过程中的设计方案评价指标的重要度进行准确量化. 遵循科学性与系统性相结合的原则,提出云服务模式下设计方案优选决策三阶模型. 结合粗糙集理论和粗糙逼近理想解法,对该模型进行求解. 以云服务平台上的游艇设计方案为例,验证该方法的有效性和可行性.     

Hover performance estimation and validation of battery powered vertical takeoff and landing aircraft

Battery powered vertical takeoff and landing(VTOL) aircraft attracts more and more interests from public, while limited hover endurance hinders many prospective applications. Based on the weight models of battery, motor and electronic speed controller, the power consumption model of propeller and the constant power discharge model of battery, an efficient method to estimate the hover endurance of battery powered VTOL aircraft was presented. In order to understand the mechanism of performance improvement, the impacts of propulsion system parameters on hover endurance were analyzed by simulations, including the motor power density, the battery capacity, specific energy and Peukert coefficient. Ground experiment platform was established and validation experiments were carried out, the results of which showed a well agreement with the simulations. The estimation method and the analysis results could be used for optimization design and hover performance evaluation of battery powered VTOL aircraft.     

飞机座舱显示/控制系统设计与研究

飞机座舱显示／控制系统作为人机接口,一直是航空工效学关注的对象。在阅读大量国内外相关文献的基础上,对飞机座舱显示／控制系统设计作了专题阐述。重点针对设计与研究内容．从信息显示界面优化、座舱合理自动化、控制界面优化、测试及评价方法几个方面进行了综合阐述。     

基于黑板决策模型的工程软件集成开发平台研究

在分析面向工程软件集成开发的4项关键技术基础上,提出了一种以模型库为核心的智能决策支持系统（IDSS）结构,并确定出黑板决策模型的工作模式,最后以某航空飞行器集成设计开发为例,介绍整个集成设计开发环境的工作过程,实现了一个基于黑板模型的工程软件集成设计开发平台。     

基于AHP对学生宿舍设计方案的模糊综合评价

本文针对四种典型学生宿舍的设计方案,应用模糊数学理论,将影响设计方案的经济性、舒适性、安全性等不易定量的因素定量化,将其设为3个一级评价指标和17个二级评价指标建立一个设计方案的评价体系,用层次分析(AHP)法把方案中的各因素划分为相互关联的有序层,采用多步法逐层进行模糊综合评价。最后对模型进行了综合评价,与按宿舍类型受欢迎程度的满意度调查排序相符。     

基于可拓重用的液压挖掘机结构性能方案设计

针对基于实例推理(CBR)重用技术的形式化表示及推理方法的局限性,基于可拓设计的物元理论, 采用基于CBR的可拓重用方法建立产品设计实例库,采用可拓区间距的检索算法及定性和定量相结合的推理方法, 获取相似设计方案实例. 研究了基于可拓集合方法的数据挖掘技术,采用一种改进的FP-growth关联规则算法,应用可拓变换方法对产品方案设计进行知识规则挖掘,支持产品方案设计过程的适应性修改.建立方案设计区间多属性灰数关联评价模型, 优选最佳方案设计.以液压挖掘机结构方案设计为例,利用VC++和SQL开发液压挖掘机结构方案设计及评价系统, 结果验证可拓重用方法的有效性和可操作性．