摘要：基于时间触发的机载统一网络是下一代航空机载系统技术的重要发展方向。为实现网络设备快速可靠互联,需要建立网络协议标准并通过一致性测试保证网络信号品质可靠、协议正确无故障。文中基于AS6802及IEEE 802.3协议规范,结合机载网络需求选取适用于航空机载时间触发网络物理层及链路层标准,建立了机载统一网络设备标准。依据网络标准设计测试项目,结合测试需求建立了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的实物测试环境。使用光示波器、光功率计、光衰减器等设备进行发送端眼图、信号速率、上升下降时间、消光比、平均光功率、接收端误码率、接收灵敏度等物理层信号特性测试。通过特异性设备仿真端系统发送测试所需网络帧,进行链路层协议状态机、同步参数一致性测试。测试结果表明,被测网络设备误码率小于10-12,眼图等光电信号特性均满足物理层标准。状态机跳转符合链路层协议,重要同步参数满足主机所规定,所成品厂实现互联互通。

摘要：转子系统运行环境恶劣、多源监测数据融合困难且易产生数据孤岛现象,对转子系统健康监测带来巨大挑战。本文提出了基于遗传进化构图的联邦图卷积神经网络(FGCN)转子系统故障诊断方法。首先,利用联邦学习和图神经网络,构建联邦图网络框架,通过在每个本地客户端上进行局部模型训练,并通过联邦加权平均算法聚合这些局部模型得到全局模型,这种数据不动、模型动的方式,不仅实现了数据的本地化处理,还确保了模型参数的安全与隐私;此外,为了解决多源传感器数据融合自适应差的问题,提出了遗传进化构图方法,该方法通过模拟生物进化过程中的自然选择和遗传变异机制,在训练过程中自动调整图结构节点之间的连接关系和权重;极大地提高了多源传感器构图的自适应性和灵活性,进而提升故障诊断的准确性。最后,通过在转子故障实验台数据集上进行验证,实验结果表明,所提出的方法能够更充分利用多传感器监测数据,在客户端包含故障种类数量不同的诊断场景中达到了95%以上的故障诊断准确率。

摘要：预测与健康管理(PHM)技术在飞行器中的应用对于提高飞行器可靠性、保障飞行安全、降低维修保障费用都具有重要意义。本文开展了飞控系统区域级PHM系统的研究工作,并给出了飞行器平台级PHM系统的整体结构;然后对PHM系统中的故障诊断和剩余寿命预测技术进行了介绍。最后,以飞控系统中的关键部件副翼作动器为例,建立了成员级PHM系统,概述了系统故障诊断方法和剩余寿命预测方法。经过副翼作动器运行数据和寿命数据的验证,表明这两种方法都具有很好的效果。

摘要：总线拓扑完整是基于1394总线网络的分布式组合导航系统正常、可靠工作的必然要求,为了确保各传感器节点信息的可靠传输,必须在系统工作前进行总线完整性检查,以排除节点或线缆故障可能对系统造成的不利影响。导航计算机在执行总线完整性检查程序时,总线控制器的时钟源将发生切换,这会带来一定的时序问题。针对分布式组合导航系统在某次1394b总线完整性检查过程中出现的虚警故障,通过理论分析和建模仿真,对故障时刻的系统运行时序和虚警原因进行探究。结果表明:在进行总线完整性检查时,组合导航计算机与总线控制器时钟异步导致组合导航计算机软件相邻两周期读取DPRAM中同一片缓存是系统报出虚警的根本原因。

摘要：在复杂拓扑条件下,机载网络存在大规模数据的高效传输需求.此时,传统的调度表生成方法存在高时间复杂度问题.为了有效解决这个问题,本文提出了一种基于负载均衡的时间触发以太网(Time-Triggered Ethernet,TTE)消息调度表生成方法.该方法首先生成消息传输备选较短路径集,综合地考虑消息长度和链路负载来选择消息路径、得到具有负载均衡特性的路径规划结果,然后以提高时序规划效率为目标,基于静态优先级生成调度表,依据消息长度和周期进行消息排序,并使用"背靠背"规则进行传输调度分配,以保证消息的实时性和确定性.仿真结果表明,当可调度消息帧数超过6000条时,在保证消息实时性的前提下,该方法比传统的满足性模理论(Satisfiability Modulo Theory,SMT)时间规划方法减少90%以上的计算时间,计算效率提升10-100倍,可见该方法适合于求解复杂大规模数据调度表的生成问题.本文的研究为改善机载网络的消息调度性能提供了一种可行方案.

摘要：针对航空器中电动静液作动器(EHA)的高控制性能需求,传统控制策略难以解决参数自适应整定与滑模控制中常见的抖振问题,为平衡抖振抑制与控制性能,进一步提升控制稳定性与精度,设计了一种新型的神经网络模糊滑模控制器(NNFSMC)。首先针对航空EHA位置环构建积分滑模控制器;其次通过模糊控制的策略整定滑模趋近律中的关键参数,然后利用BP神经网络的自适应优化能力进一步抑制滑模控制中的抖振现象;最后,在MATLAB/Simulink平台上进行仿真实验,对比分析不同控制算法下的位置跟踪性能。仿真结果表明,NN-FSMC能有效提升航空EHA系统的响应速度与位置跟踪精度,并在频率变化情况下提供更为平滑的响应。

摘要：为提高飞控系统虚拟试验仿真模型的有效性与可信性,解决虚拟试验中多元冗余与强耦合数据的问题,提出了一种基于多元数据融合的仿真模型验证方法。首先,通过多元仿真数据融合,减少噪声和误差;其次,运用皮尔逊相关系数分析多元输出数据的相关性,并结合时域卷积神经网络-长短期记忆(TCN-LSTM)方法融合数据特征,深入挖掘数据的时空关联性;最后,通过概率分布分析评估仿真数据与参考数据的差异,转化为可信度等级,实现仿真模型的有效验证。实验结果表明,80%的输出数据达到仿真模型可信标准,其中有50%的输出数据达到完全可信标准,该方法显著提升了仿真模型的验证精度与可靠性。

摘要：经过调研和总结,设计了大学生综合素质评价体系;并且根据评价指标之间存在相互联系的特征,应用模糊网络分析法对指标体系进行了建模;最终通过实例验证了该方法在大学生综合素质评价中的可行性。