摘要：针对阵列静电传感器在航空发动机滑油磨粒在线监测中存在灵敏度不高、敏感场分布不均匀等问题,通过理论与仿真相结合的方式,综合优化传感器结构单元,以提高传感器的灵敏特性。设计了一种新型双平面32极板阵列静电传感器,基于点电荷思想建立了该传感器的理论模型;探究了极板厚度、覆盖角、长度和双平面间距对传感器灵敏特性的影响。在此基础上,优化传感器构型并制备相应的实验样品,搭建实验测试平台开展实验。结果表明:双平面间距L和极板长度H是提高传感器灵敏特性的关键,优化后的传感器灵敏度增加75.80%,均匀性提高了56.05%。实验结果与有限元仿真变化趋势一致,当L由1 cm增至2 cm、H由2 cm增至4 cm时,有效电压幅值增大176.08%。

摘要：现代民机产品普遍采用模块化设计,具有多层次特点,相应的维修场所也表现为多个维修级别。现有修理级别分析(LORA)模型在移级维修和报废时,可能存在父单元与其内部封装子单元成本重复累加的问题。引入跟随行为矩阵,对子单元中因父单元层级约束而做出的决策进行标记,能有效地避免父单元与子单元成本被重复计算。在此基础上,考虑实际维修活动中无故障发现事件(NFF)、二次维修等人为因素对LORA决策的影响,建立适用于民机的修理级别分析模型,较已有模型更加真实地反映决策的预计成本,提高了决策的可信度和工程适用性。最后使用混合惩罚函数法将原问题转化为等价的无约束优化问题,采用改进的二进制粒子群算法(BPSO)对多故障模式下的三层三级案例进行仿真优化,验证了该经济性分析模型的合理性和求解算法的有效性。

摘要：针对民机研制阶段直接维修成本(Direct Maintenance Cost,DMC)优化问题进行研究,建立可靠性、维修性协同优化(Collaborative Optimization,CO)模型。模型以DMC最小化为目标,以可靠性参数MTBUR、MTBF和维修性参数MTPM为设计变量。为了求解模型,将遗传算法与反向传播神经网络组合,通过BP神经网络预测输出,再采用遗传算法寻求最优解。根据设计变量确定网络结构为3-5-1,采用实数编码,通过选择、交叉、变异求解最优解及对应设计变量值。最后以冲洗包和压缩机为例通过Matlab仿真研究,验证协同优化在民机研制中的可行性。

摘要：民机直接维修成本分配是飞机研制阶段一项重要的经济性设计环节,本文对民机维修成本的分配方法进行研究。应用熵权-TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)方法确定类似机型设计参数的权重,再利用加权距离计算机型的相似度,建立了一种新的民机直接维修成本分配模型。通过实例分析,文中方法所得结果比功能分解法和函数逼近法更为精确,效果良好。

摘要：选用飞机结构材料2024铝合金进行不同条件下的酸性盐雾实验,设定盐雾实验的 pH 值分别为 2、3、5,盐雾浓度分别为 25 g/L、50 g/L、75 g/L,腐蚀时间分别为 24 h、48 h、72h。将径向基函数神经网络(radial basis functionneural networks,RBF)与正交实验设计相结合,选取不同的实验条件组作为神经网络的学习样本集,并通过极差分析对正交实验结果进行分析。结果表明:采用 RBF 与正交实验设计相结合的方法,能够较准确地预测任意实验条件下的腐蚀速率,减少实验次数,提高预测精度;把正交组和顶点补充组同时作为学习样本集的预测结果要优于单单只有正交组作为学习样本集的预测结果。极差分析结果表明,对 2024 铝合金单位面积的质量损耗影响最大的因素是溶液的 pH 值,其次是盐雾浓度,腐蚀时间的影响最小。

摘要：针对民机隐性功能系统预防性维修策略优化的问题,假设隐性故障的检查和修理效果是"最小维修"、翻修效果是"完美维修"的基础上,运用威布尔分布建立民机隐性功能系统"翻修期"区间内的可靠度函数约束模型下的成本率函数(CRF)优化模型,并基于"数值模拟法"对比分析出可靠度函数和成本率函数随维修间隔的变化趋势,分析结果表明,民机隐性功能系统预防性维修策略优化模型能够较好地实现维修间隔最优化的目标,可为航空公司制定维修决策和优化维修方案提供参考。

摘要：为降低飞机运营中维修成本,减少拆卸时间,使双人拆卸更加灵活、高效,提出协作度概念,建立了考虑协作度的双人异步并行拆卸序列规划模型。使操作者在优先约束下产生的闲置时间加入另一操作者进行协作。设计适用的算子编码、解码方案以及进化规则,提出了适用于模型求解的遗传-粒子群算法;最后以起落架拆卸为例,在MATLAB软件上进行算例验证,与文献方法进行对比,计算结果表明采用考虑协作度的双人异步并行拆卸序列耗时更短,本文建立的模型可有效减少民航业大量的维修工作在拆卸中所耗时间,降低人力成本。

摘要：民用飞机运营阶段安全性评估过程涉及多系统的能力整合与交互,目前我国缺乏基于标准规范的系统化持续安全性评估体系。基于美国国防部体系结构框架(DoDAF),通过统一建模语言(UML)从多视角出发设计并构建民用飞机持续安全性评估体系架构,给出持续安全性评估控制链顶层的全面描述;在此基础上,引入复杂网络理论对体系架构整体性能进行评估,提出综合考虑节点中心性及网络鲁棒性的重要度评价指标用于识别体系中关键节点,并对关键节点进行设计优化。结果表明:本文设计的民用飞机持续安全性评估体系架构整合了多系统资源和能力,明确了系统控制流程及系统间交互,对关键节点进行优化后的体系架构稳定性增强,能够为运营阶段的安全性评估和管理提供指导。

摘要：降低民用飞机直接维修成本是提高飞机经济性、增强市场竞争力的重要途径。以民用飞机研制阶段在很大程度上决定其维修成本的高低为背景,在分析相关文献研究成果的基础上,构建可反映民用飞机成本特性的设计参数结构层次图,基于TOPSIS-灰色关联法计算类似机型的相对相似度,进行民用飞机直接维修成本分配;将类似机型典型系统直接维修成本数据输入分配模型进行验证。结果表明:本文模型可较为准确地预测民用飞机系统级直接维修成本,计算结果满足工程要求,可为预测新研机型直接维修成本提供参考。

摘要：针对机轮刹车系统在飞机着陆阶段复杂的安全性问题,应用系统理论过程分析法(STPA)识别潜在风险因素,采用风险熵改进决策实验室分析法(DEMATEL)计算风险因素中心度和原因度,确定因素重要性和属性,并集成解释结构模型法(ISM)建立风险因素递阶层次结构。结果表明:在因素辨识方面,STPA与传统FTA方法相比,可识别出更多的风险因素,如组件交互、设计缺陷等因素;通过改进DEMATELISM可体现系统因素客观联系,并确定AACU为系统关键部件,且风险因素可分为3个层次,在层次内与层次间均存在因素关联,从递阶层次结构分析得出可采取断链措施和提高部件可靠性来保障系统安全。