摘要：三维测量数据和自由曲面设计模型之间的位姿精确配准是实现复杂曲面加工和检测的关键。为实现快速精确配准,提出一种基于最大熵原理的方法。首先基于加工定位和质量检测配准问题的分析,建立问题的统一模型。然后研究模型的有效求解问题,利用最大熵原理把配准问题转化为一个以熵函数为摄动项的摄动问题,解决极大极小配准模型目标函数的不可微性,为提高配准问题求解效率提供可能。最后通过对两类典型配准问题进行实验,证明了所提方法的有效性和实用性。

摘要：针对卷积神经网络中存在的特征冗余问题,将正交性向量的概念引入特征中,从强化特征之间差异性的角度,提出一种适用于卷积神经网络的正交性特征提取方法.通过搭建并列的卷积神经网络支路结构,设计正交损失函数,从而促使卷积核提取出相互正交的样本特征,丰富特征多样性,消除特征冗余,提升特征用于分类识别的效果.在一维样本数据集上的实验结果表明,相比于普通的卷积神经网络,所提方法能够监督不同卷积核,挖掘出更为全面的正交性特征信息,进而提升卷积神经网络的性能效率,为后续模式识别和紧凑型神经网络的研究奠定基础.

摘要：采用有限元软件ANSYS对大直径薄壁钛管加热弯曲成形过程进行了有限元模拟。利用ANSYS的参数化设计语言APDL分别建立了管件加热过程有限元模型和管件弯曲过程有限元模型,使所做的模拟能较方便地适用于不同的管子外径、弯曲半径以及模具尺寸。研究结果表明,加热温度对薄壁钛管弯曲成形质量有着显著的影响,加热温度在650~700℃之间时管子弯曲成形质量较好。

摘要：针对复杂约束下航空电气线路互联系统(EWIS)的自动布线问题,提出将避障、贴壁、隔磁、防热、串扰隔离、兼容线缆合并等约束融入布线栅格地图的栅格点权值中,进而加入到改进A*算法估价函数的计算,同时引入弯折因子和刚性因子,以减少线缆弯折损伤,最后对规划出的线缆路径作拟合曲线处理,以适应飞机的圆形机身轮廓。实验仿真表明,与传统A^(*)算法相比,所提方法规划出的线缆路径贴壁占比平均增加48.40%,弯折个数平均减少6.50个,且均满足隔离要求,有助于EWIS自动化与智能化设计升级。

摘要：工程实践中常常需要对结构上相同、几何上彼此有一定偏差的批量复杂结构毛坯逐件进行CAD模型逆向重建,这样重复的操作会浪费大量的人力,制约生产周期。针对此类问题,提出了一种基于结构特征模板和逆向设计表的快速逆向建模方法。该方法首先根据毛坯结构的特点制定结构特征模板、创建基于开放式知识表示的逆向设计表,然后通过读取模板中的元素和设计表中的操作步骤信息自动地依次进行点云测量数据的自动分割、不同曲面类型的逆向重建、各重建曲面特征之间后处理等操作。在算法和理论研究的基础上开发了相关程序,实例验证表明,该方法达到了快速逆向建模的目的。

摘要：水陆两栖飞机设计时,需要考虑弹性飞机的动力学响应问题。根据大型水陆两栖飞机的工作模式和使用特点,利用数值仿真方法分析飞机水上起降、遭遇对称/非对称突风以及飞行着陆时的动力学响应特性,求解机体结构在各种使用环境中的动载荷响应。结果表明,在动态效应影响下,机体结构局部区域的限制动载荷明显大于静载荷,必须采用动载荷进行结构强度补充设计与校核,分析结果为大型水陆两栖飞机的结构设计提供了重要依据。

摘要：高升阻比设计是浮升一体化飞艇研制中亟待解决的关键难题,艇身是决定全艇升阻比高低的关键部件。针对飞艇高升阻比布局设计的难度及复杂约束性要求,有效结合艇身精细化气动设计、流动控制和升力体理念,引入高精度气动数值模拟等多种手段,探讨构建中央翼+边条耦合、中央翼+端板融合等多种艇身新布局形式,揭示关键几何参数表征与高升阻比特性的影响关系,获得具有高升阻比特征的浮升一体化飞艇艇身新型布局形式。结果表明:与传统混合飞艇艇身构型相比,在保证艇身体积不变和艇身宽度适当控制的前提下,中央翼+边条增升耦合艇身构型可提高最大升阻比约77%以上;中央翼+端板式融合艇身构型可实现最大升阻比值由2.13提高到3.95以上,至少提高了85.4%。

摘要：利用半实物仿真技术提出一种飞机通信电台天线耦合干扰的预评估方法。通过对短波电台的电路仿真分析非线性输出频谱建立物理模型,并结合收发天线间的隔离度仿真模型,搭建半实物仿真的场场耦合干扰预评估平台,从而实现短波和超短波电台间的电磁干扰预测,为通信电台的电磁兼容性设计和天线布局优化提供设计依据。

摘要：设计并开发了一款测量仿真系统,用于模拟由双目立体点云扫描设备和工业机器人组成的测量单元。在软件平台上实现了测量过程的三维可视化仿真,为产品外形检测任务中的测量位置规划提供了有效解决途径,从而提高了检测的质量和效率。

摘要：在国家科技创新,数字化设计制造高速发展的背景下,先进的数字化制造与传统的"先制造后检测再校准"的计量保障模式的矛盾愈发突出。以几何参数的数字化计量保障能力为例,通过分析对比国内外航空数字化设计制造工程中的几何参数计量保障工作现状,提出在飞机全生命周期内要保证产品数字化制造的几何尺寸精度,应依据新的产品几何规范,从产品的数字模型定义出发,面向数字化设计制造协同的关键过程和关键参数的测量溯源性要求,研究架构新的数字化计量保障技术体系,并就体系架构展开探讨。