飞机维修模拟机模型结构设计

飞机维修模拟机能够完成综合维修训练,已越来越多的应用于航空企业和航空院校进行维修培训;维修模拟机包括故障、工作原理、操作等一系列复杂的维修模型,其结构直接关系模拟机的工作效率与培训效果;针对现有模拟机系统结构设计不统一且类型众多的问题,采用结构化的系统设计思想,依据模拟机各核心部分的要求,将模拟机分解为多个维修模型和模块,分析各个模型和模块的类型及特点,进行了维修模型结构的设计;经验证,该结构有利于维修模拟机工作效率的提高,且支持模型的维护和进一步扩展,能够作为飞机维修模拟机系统设计与开发的一种通用的、标准化的结构.     

可重构的媒体芯片仿真平台设计与实现

为了解决专用媒体芯片设计工程中流片周期长,风险大的问题,引入了芯片仿真和验证的测试过程.为了提高测试的速度和可靠性,提出了一种可重构的媒体芯片仿真与验证平台设计方案,力图解决快速、可靠、全面、灵活地对多种专用媒体芯片的测试与仿真.详细介绍了该平台的具体设计思想和实现方法.     

波音737-NG模拟机双指针指示器设计

为替代价格高昂的进口飞行模拟机双指针真飞机指示器,设计模拟机用双指针仿真指示器有着重要的意义.详细阐述了波音737-NG飞行模拟机双指针仿真指示器所采用的数字信号处理器和微型步进电机的工作原理和设计方法;以波音737-NG模拟机双指针襟翼指示器(FLAPS)为例,设计制作了波音737-NG模拟机双指针指示器,并将其安装到波音737-NG全任务飞行训练模拟机进行测试.仿真结果表明,该指示器能满足波音737-NG襟翼指示器的设计要求,成功替代了现有模拟机用真飞机襟翼指示器.     

飞机状态监测无线传感器网络系统

ZigBee技术与无线传感器网络完美地结合在一起,成为无线传感器网络中无线通信应用的首选技术之一,具有低功耗、低成本、网络容量大、灵活安全和抗干扰能力强等特点.用ZigBee技术研制的飞机状态监测无线传感器网络系统布线少,可减少整个系统的重量和成本,增加系统的灵活性,还可快速的布局和监测数据,实时地传输动态信息,可以使飞机状态监测和故障诊断技术达到一个新水平,有力推动航空技术的发展.基于这一应用要求,将新型传感器和无线传感器网络技术相结合,设计了用于飞机状态监测的无线传感器网络系统方案及其相关节点,实验实现了系统的基本功能,初步验证了此飞机状态监测系统的可行性.     

宁德核电厂全范围模拟机硬盘台系统设计

根据核电厂全范围模拟机（简称FSS）的特点和控制室中硬盘台的功能要求,进行了宁德核电厂全范围模拟机硬盘台的总体方案设计;根据各盘台设备的电气特性、接线及安装要求,进行了硬盘台硬件（包括IO）系统的设计;根据IO系统的特点和模拟机的要求,进行了硬盘台软件的设计,确定了要实现的六项功能：IO通讯,日常维护,升级维护,开关校验,回放和虚拟盘台功能,并依次对它们进行了说明和对软件功能和性能的设计进行了介绍;通过实际应用证明,该设计满足了模拟机的要求.     

自定义FPGA测试系统的设计与应用

根据CCD成像软件测试需要,提出了以virtex5系列FPGA器件为核心的软件测试系统,描述了系统软硬件结构,分析了软件测试功能和测试用例;对时序、功能、故障模式、可靠性等进行测试并讨论;采用FPGA测试充分发挥了并行运算处理的优势,并能够实现快速在线实时重构,实现实时测量;通过系统仿真和实际测量,验证了软件的各项性能指标满足设计要求,表明FPGA测试系统在实际的CCD成像软件系统测试中能够很好的模拟时序和故障状态,完成测试任务,可广泛用于航天、探测等领域.     

基于控制律的电加热防除冰系统设计与验证

飞机结冰严重危害飞行安全,电加热是容易控制、低能耗的飞机防除冰技术,由于飞机上电能受限,高效的控制律电加热设计和验证是飞机防除冰设计的关键.为满足大型结冰风洞电加热试验要求,研制了工程实用的基于状态机的控制律电加热防除冰控制系统,完成了控制律电加热防除冰系统的硬件和控制软件开发,实现了多个电加热回路电流按照控制律要求同步接通/断开.利用结冰风洞试验对不同控制律电加热防除冰的有效性进行了验证,电加热防除冰控制律设计达到了技术要求.系统已经应用到结冰风洞试验中,是电加热防除冰试验的重要设备.     

飞机舵面结构故障检测与重构的模糊观测器方法

本文提出了一种基于模糊观测器的飞机舵面故障检测与重构控制策略 .该方法在模糊输出观测器的基础上 ,构造了反映飞机舵面结构故障的残差信息 ,以进行快速的故障检测和重构控制 .针对某型飞机舵面结构故障的仿真验证了本文方法的有效性     

飞行模拟机数据包发展综述

对波音和空客的飞行模拟机数据包发展历史、现状和技术特点进行了介绍和分析,同时对国产ARJ21飞机和MA60飞机模拟机数据包的发展、内容和技术特点进行了介绍.在此基础上,重点分析了传统数据包在仿真结果一致性、知识产权保护、模拟机研制和鉴定等方面的局限性,提出了国产民机飞行模拟机数据包在二进制数据包、试飞数据、座舱硬件、仿真航电以及技术服务体系等方面的发展建议.对于二进制数据包,建议分为核心性能仿真模型二进制和全部仿真模型二进制两个阶段进行.     

FADEC硬件在回路测试系统设计

发动机全权限数字电子控制器(FADEC)对航空发动机进行实时在线控制,其控制效果直接影响发动机的安全运行.硬件在回路测试系统是FADEC设计与验证的重要手段之一.设计了一种FADEC硬件在回路测试系统,该系统包括发动机电子控制器(EEC)、接口模拟器、发动机和飞机模型及其显示系统.该系统可以实时模拟发动机和飞机的各种传感器、执行机构信号,对FADEC进行高效、全面的验证,主要包括控制规律、EEC的接口电路、自检测、容错和重构策略等.通过大量的试验测试表明,该系统能够实现实时、稳定、高效的闭环仿真,达到了验证控制算法和控制逻辑的要求.     

基于FPGA组的ASIC验证原型系统和逻辑分割算法的研究与实现

随着ASIC设计规模的增长和问题复杂度的增加，传统的逻辑验证方法已难以满足应用的要求。基于FPGA组的验证方法能有效缩短系统的开发周期，可提供更快、更彻底的验证，更能满足逻辑验证的需要。本文对验证系统的可配置互连结构和ASIC逻辑分割算法进行了研究，提出了相应的实现方法。     

通用飞机验证试飞智能辅助测试系统需求研究

根据当前通用飞机验证试飞测试的实际需要,针对通用飞机体积小、重量轻、试飞周期短等特点,基于人工智能技术提出了一套适用于通用飞机验证试飞的智能辅助测试系统需求,为通用飞机验证试飞智能辅助测试系统构架研究提供支撑。智能辅助测试系统需求包括从采集记录、座舱影像记录等环节提取的机载试验设备需求和从数据传输、数据存储、数据处理等环节提取的地面智能辅助系统需求两大部分,依据该需求构建的系统可实现对测试数据进行实时综合分析评估并反馈,辅助试飞工程师和试飞员全面掌握验证飞行情况,及时调整飞行状态、操作程序,从而为试飞适航验证提供技术支持,并实现提高试飞效率、缩短CCAR23部类通用飞机型号科研试飞与适航验证试飞周期、降低试飞成本的目的。     

一种多核远程重构控制器的设计与实现

利用可编程片上系统构建多任务远程可重构控制器。控制器运用非对称多核架构、片上双RAM通信区、多任务相互监控、扩展TFTP服务器等方法,保证控制任务的实时性,实现硬软件的远程重构和故障的自主恢复。基于NIOS II,论述系统设计的总体思路和实现方法,在实际的控制系统中进行验证,取得了良好的结果。     

动态重构硬件加速中的性能开销建模

近年来,随着可重构计算方法和可重构硬件特性的不断演进,基于FPGA动态部分重构技术构建运行时可重构加速器已经成为解决传统加速器设计中硬件资源限制问题的重要途径.然而,区别于传统静态重构加速器,FPGA的动态重构开销是影响硬件加速整体性能的重要因素,而目前尚缺少能够在可重构硬件设计的早期阶段进行动态重构开销精确估算的相关...     

Rapid design and reconfiguration of Petri net models for reconfigurable manufacturing cells with improved net rewriting systems and activity diagrams

To respond rapidly to the highly volatile market, the emerging reconfigurable manufacturing systems (RMS) have brought forward two challenging issues, namely, how to build rapid a formal model of an initial manufacturing configuration and how to yield the goal model from the existing one along with manufacturing configuration changes (reconfiguration). As for the issues, we present in this paper a method for rapid design of Petri net (PN) formalized models of RMS, intended for supervisory control and logic control of RMS, as well as a method for automated reconfiguration of the models. Firstly, we present an improved net rewriting system (INRS) for dynamically operating net transformation, unlike its predecessor-net rewriting system, where the initial behavioral properties of the underlying PN rewritten can be preserved during the transformation. Subsequently, the paper proposes the three-phase method for rapid design of initial full PN models of reconfigurable manufacturing cells (RMCs). In this method, activity diagrams of Unified Modeling Languages version 2 (UML 2) are used to describe manufacturing configurations, firstly; then the sub-activity diagrams are transformed into PN sub-models; finally, the PN sub-models are automated synthesized into a full model by the approach of INRS. Further, we present a model reconfiguration method for this class of PN models. The method compares changes in activity diagrams of the existing and goal manufacturing configurations and converts them into net rewriting rules of INRS. By applying the rules obtained, the existing PN model can reconfigure into a new one for the goal manufacturing configuration. No matter the design method or the reconfiguration method, the behavioral properties of the obtained PN models, e.g., liveness, boundedness, or reversibility, can be guaranteed and thereby the efforts of verification can be avoided. Finally, rapid design of a PN model of a reconfigurable manufacturing cell, as well as its automated reconfiguration, is illustrated with the help of an example. The result indicates the validity of the methods.     

Modularity the key to system growth potential

General Electric's Apollo Systems has developed several information systems over the last eight years in support of the Apollo project. The expertise gained in these development efforts has shown the efficiency of a modularized approach to retrieval system design Systems analysts and programmers who design and build these systems should follow the normal systems engineering approach of requirements definition, system design, system implementation, test and verification and operational installation. Short-cutting any one of these phases leads to greater effort in one of the later phases, usually with a longer over-all schedule or greater developmental cost Project management, too, is a major factor in the success of such systems. The tracking of critical milestones in the schedule, consistent and up-to-date documentation, and comprehensive test and verification plans are necessary to a controlled approach to systems implementation Finally, the benefits of such an approach are reduced cost and implementation time, along with simplification of system maintenance, standardized software, adaptability to new environments, and a potential for continued growth to meet users' ever-expanding needs.     

基于可重构S盒的常用分组密码算法的高速实现

DES、3DES和AES是应用最广泛的分组密码算法，其可重构性和高速实现对可重构密码芯片的设计具有重要影响。该文分析了这3种算法的高速硬件实现，利用流水线、并行处理和重构的相关技术，提出了一种可重构S盒（RC-S）的结构，并在此基础上高速实现了DES、3DES和AES。基于RC-S实现的DES、3DES和AES吞吐率分别可达到7Gbps、2．3Gbps和1．4Gbps，工作时钟为110MHz。与其它同类设计相比，该文的设计在处理速度上有明显优势。     

Realization of reconfigurable virtual environments for virtual testing

1 Introduction The scalability of virtual environments (VEs) that allow users to change and modify their contents and context depending on application requirements has been a de facto feature of virtual reality technology. Engineering uses such as virtual testing and exper- imenting applications demand VEs to be highly or fully reconfigurable. In reality, however, satisfactory reconfiguration of a virtual environment is yet to be achieved, due to the high accuracy of spatial data in- put and…     

飞机翼面损伤的L1自适应重构控制方法研究

进行飞机翼面损伤下的重构控制对提高飞机的安全可靠性具有重要的意义,根据飞机翼面损伤的特点,提出一种基于L1自适应控制的重构控制方法,首先根据翼面故障对飞机气动特性的影响,建立故障参数模型,然后根据L1自适应控制快速自适应和鲁棒性的特点,选择合适的自适应律和滤波器进行重构控制器的设计,最后根据飞机升降舵翼面损伤情况进行仿真分析,结果表明了本文所用方法可以进行部分翼面损伤的快速重构控制。     

城市柔性配电网实时仿真平台IEC61850建模

南方电网公司建立了某大学城市配电网柔性互联系统示范工程来模拟和研究微电网与大量分布式电源接入实际配电网的运行情况。本文首先介绍了示范工程的基本构成和所用仿真平台的基础原理。其次,为满足仿真平台中电网模型和相关设备的IEC61850标准化,进而实现与其他IEC61850装置的成功交互,本文设计了一种涵盖实时仿真器“四遥”信息建模、UDP协议转换和MMS服务器软件实现的解决方案,并提供了相应的仿真平台端口通信验证方法、IEDScout模型验证方法和“四遥”功能验证方法。最后,本文完成了实时仿真器的信息建模、UDP到IEC61850的协议转换,实现了实时仿真器与IEC61850客户端的数据传输和配电网系统中的“四遥”功能,为后续的工程实现提供指导,也为国内新型配电网运行模式和IEC61850的研究提供参考。