摘要:垂直起降固定翼无人机具有对起降场地要求低、机动性好、巡航速度高、航时长等优势，是目前航空领域研究热点。本文阐述了国内外现有垂直起降固定翼无人机研究现状和基本特征，详细分析了不同类型垂直起降固定翼无人机的技术特点，提出更高的飞行速度、更长的续航时间、更强的任务载荷能力将是未来垂直起降固定翼无人机技术的主要发展方向和必然趋势。尽管倾转旋翼式和尾座式仍是当今垂直起降固定翼无人机主流构型，但基于分布式电推进的高速垂直起降固定翼无人机技术将成为未来航空领域新热点，给出进一步加强对垂直起降固定翼无人机新构型、新原理的探索性研究的建议。

摘要:水上迫降是飞机设计时必须要考虑的一种应急着陆场景，总结水上迫降研究领域的数值仿真方法，能够为民用飞机设计中的水上迫降分析提供支撑。本文综述了国内外在民用飞机水上迫降数值仿真方法上的研究进展，主要包括面元法、有限体积法、光滑粒子水动力学法和有限元法；对这些方法的基本原理、发展过程和应用情况进行了归纳总结，对不同方法的适用性和优劣性进行了对比分析；通过对水上迫降数值仿真方法的分析，对数值仿真方法未来的研究方向提出了建议。

摘要:舱门是飞机结构的重要部件，舱门试验是验证舱门设计满足可靠性、安全性、适航要求的重要手段。民用飞机舱门试验包括设计验证试验和适航验证试验，结合民用飞机舱门研制的经验和教训，本文研究总结了舱门研制过程中，应当开展的试验项目和内容，指出了试验的试验目的、试验意义和开展试验的必要性，给出了试验台架设计建议。本文研究对于舱门满足功能、性能等设计要求、使用要求、持续适航要求以及在设计阶段制定合理的试验规划，具有一定的参考价值。

摘要:空中交通复杂性是空中交通态势的本质属性，是空中交通管制工作负荷的主要驱动因素。空中交通复杂性的科学评价是实现空中交通精细化管理的关键，也是当前空管领域研究热点。本文介绍了国内外空中交通复杂性的研究团队，梳理了空中交通复杂性与工作负荷、安全水平等相互之间的区别和联系，并详细分析了现有研究的具体研究路线。在分析新一代空中交通管理系统特征的基础上，对空中交通复杂性的未来研究趋势和方向进行了展望。

摘要:未来空战正朝着无人化、自主化方向发展，自主空战决策方法是未来空战的重要支撑手段之一。传统空战决策方法由于维度限制，存在无法处理连续动作与远视决策的问题。基于Actor-Critic 方法提出空战连续决策的统一架构，依据空战训练经验对状态空间、动作空间、奖励及训练科目进行合理设计，测试多种连续动作空间强化学习算法在高不确定性空战场景下的学习效果并进行可视化验证。结果表明：基于本文提出的方法架构，可以实现连续动作下的远视价值寻优，智能体可以在复杂空战态势下做出最优决策，对随机机动飞行目标有较高的击杀率，且空战机动轨迹具有较高的合理性。

摘要:传统气动优化设计需要大量CFD 分析，而代理优化（SBO）方法能够有效降低CFD 分析次数，但该方法并没有改变单个CFD 分析时间。提出一种基于本征正交分解-反向传播神经网络（POD-BPNN）模型的热启动策略，并应用于气动代理优化。使用POD-BPNN 模型对SBO 中的初始样本建立从几何设计变量到流场数据的预测模型；在SBO 迭代过程中，使用该模型预测新样本的流场，并将其作为CFD 分析的初场，进行热启动计算，获得新样本的数据；添加新样本数据到POD-BPNN 建模样本并更新模型，直到优化结束。结果表明：在跨声速翼型减阻优化设计中，基于POD-BPNN 的热启动策略使得单个CFD 计算时间降低68%，SBO 的效率整体提升37%。

摘要:当前对于起落架低频刹车耦合振动问题的研究主要停留在纵向单自由度振动方面，对于双轮支柱式起落架存在的多自由度耦合振动问题研究比较欠缺。本文在多体动力学软件Simcenter 3D 中建立双轮支柱式起落架多自由度低频刹车耦合振动多体动力学模型，在机身与主起落架连接处采用六自由度衬套模型模拟起落架支柱纵向、横向和扭转刚度及结构阻尼，在考虑起落架结构参数和刹车力矩影响因素的仿真工况下，对起落架纵向、横向以及扭转多自由度耦合振动特性进行分析。结果表明：低频刹车情况下起落架支柱刚度与刹车力矩幅值对于耦合振动的振幅，加速度，载荷影响较大。提高起落架结构刚度，阻尼，刹车力矩频率，减小刹车力矩幅值可以抑制起落架刹车耦合振动现象，双轮支柱式起落架左右机轮非对称刹车工况下，起落架会发生纵向，横向和扭转的多自由度耦合振动，并且随着非对称刹车力矩频率与幅值差距的增加，耦合振动现象加剧。

摘要:复合材料结构已被广泛应用于航空航天领域，为了研究复合材料在不同湿热环境下的力学性能，分别对低温干态（CTD）、室温干态（RTD）和高温湿态（ETW）三种环境下的某型聚酰亚胺复合材料层压板进行拉脱试验，并对RTD 试验过程进行仿真分析；通过试验获得两类典型铺层的拉脱强度与破坏模式，并利用有限元仿真预测失效载荷。结果表明：某型聚酰亚胺复合材料具有优异的热稳定性，CTD 环境下复合材料的拉脱强度较RTD 环境下的拉脱强度提升8.1%~9.0%，ETW 环境下某型聚酰亚胺复合材料的拉脱强度与RTD 环境下的拉脱强度相当；（30/60/10）铺层的拉脱强度略高于（50/40/10）铺层。

摘要:通过传统实验或CFD 手段获取流场信息的方法往往需要耗费大量资源或时间，这在需要快速获取大量流场信息时产生的成本是无法接受的，发展比传统CFD 更快速的流场预测方法具有重要意义。采用本征正交分解（POD）方法对样本流场进行模态分解，提取流场的主导模态；而后采用径向基函数神经网络（RBFN）响应POD 基函数的系数，实现流场降阶预测模型的构建，并在模型中采用基于函数响应偏差的自适应抽样方法；通过某串列叶栅非定常流场数据对预测模型进行验证。结果表明：本文构建的POD-RBFN 混合模型可以快速准确地预测出串列叶栅的流场参数分布；与静态采样相比，本文采用的自适应采样方法在采样效率上表现出明显优势，同样重构精度所需的样本数降低了25% 左右。

摘要:交叉跑道在我国尚属新的跑道构型，亟需建立相关标准和评估方法来提高其运行安全性与运行效率。针对交叉跑道进近航空器与离场航空器可能出现航迹交叉情况建立安全间隔，首先通过建立碰撞风险模型计算进近航空器至跑道端的距离；然后建立交叉跑道进近复飞与离场航空器之间的尾流间隔模型，并求出离场航空器产生的尾流是否影响复飞航空器，从而确定出尾流安全间隔；最后将碰撞风险模型计算的安全间隔与尾流模型计算的安全间隔作比较取较大者即为最终的安全间隔。以起飞航空器B747 和进近航空器B737 为案例，在考虑尾流因素时，计算的最小安全间隔值为6 km，小于大兴机场现有运行间隔标准12 km，使得大兴机场交叉跑道运行间隔标准得以进一步优化。

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条件下，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:在对蜂窝夹层结构弯曲性能的测试中，由于测试方法的不同，存在数据离散度较大，造成可信度降低的情形，不利于对结构真实性能的评估。应用弯曲方法测定、弯曲性能均值法分析和侧压法对蜂窝夹层结构进行弯曲性能研究，对比数据的离散性差异，评定三种测试方法的有效性；通过对试验件的测试和分析，获得蜂窝夹层板的弯曲性能数据。结果表明：按ASTM 方法测定的弯曲性能数据，离散系数大于0.1，无法体现测试结果的真实性；按弯曲性能均值法将蜂窝芯剪切模量代入关系式求解夹层结构的弯曲性能，离散系数小于0.09，结果可信；按GB/T 1454—2005 侧压法测定夹层结构的侧压模量，其结果低于弯曲方法测定值，考虑面板自身的刚度影响，侧压方法的结果真实性更高，离散系数小于0.07，可信度进一步提高。

摘要:加筋球壳结构由于良好的承载能力和可设计性，其加筋设计及屈曲分析一直是经典且具有挑战性的问题。本文给出基于ABAQUS 的加筋球壳的参数化有限元建模方法，建立加筋球壳的参数化有限元模型；通过与文献数据进行比较对模型的准确性进行验证；以临界屈曲压力和临界屈曲压力与重量的比值为主要指标，研究球壳厚度，加强筋布局，加强筋截面尺寸等参数对铝合金加筋球壳屈曲的影响。结果表明：本文给出的方法提高了有限元建模效率；纬向筋对结构整体屈曲的的影响较为显著，而经向筋的影响则并不明显，增加球壳厚度与加强筋截面高度也能有效提高加筋球壳结构的屈曲性能。

摘要:新型双面复合叶轮中，后进气通道与前进气通道完全不同，其流场结构更为复杂，阐明其对双面复合叶轮流场特性的影响具有重要意义。本文设计了两种新型后进气道方案——椭圆型后进气道和对称翼型后进气道，采用数值模拟方法分析不同后进气系统对双面复合叶轮压缩特性和流场结构的影响。结果表明：相比于直管型后进气管，椭圆型后进气管和对称翼型后进气管在压缩性能上略差，但在流量范围上无明显差异；径向进气方式中椭圆型后进气道方案较佳，可匹配满足双面复合叶轮压缩特性和尾喷管稳定排气的需求；由副叶轮叶根轴向速度下降所引起的压力梯度增大，进一步诱导的分离涡是影响双面复合叶轮性能的主要原因之一。

摘要:航空发动机寿命控制是航空装备维修保障工作的重要内容，针对当前航空发动机状态寿命多、使用控制策略单一、状态寿命消耗浪费严重等问题，利用多目标决策模型，分别考虑多种状态寿命消耗约束，提出基于航空发动机多状态寿命的控制策略；在利用Simio 3D 构建发动机使用流程仿真模型的基础上，将所提寿命控制策略进行注入，验证所提策略的合理性和可行性。研究结果能够为航空装备使用单位和维修人员制定发动机寿命控制策略提供技术支持和方法参考。

摘要:民用飞机襟翼下沉铰链机构是一种被广泛采用的收放运动机构，其维护成本对运营经济性影响较大。针对民用飞机襟翼下沉铰链机构维护成本预计与实际运营差距较大的问题，基于MSG-3（Maintenance Steering Group 3）分析法提出一种维护成本预计方法。以损伤容限分析结果为参考数据，通过MSG-3 分析得到襟翼下沉铰链机构的检查方法、门槛值和检查间隔；根据维护任务的性质和来源，建立直接维护成本预计模型，对襟翼下沉铰链机构维护成本进行预计；以具体机型的襟翼下沉铰链机构为例，验证维护成本预计方法的可行性和有效性。结果表明：本文提出的维护成本预计方法能够较为全面地预计机体结构维护成本，相对其他方法更贴近实际运营。

摘要:部署备件包的建立对我军作战航材保障具有重要意义，其首要问题是品种确定。从关键性、可更换性、寿控性、作战损伤性、可靠性、通用性、冗余结构、消耗性、经济性、筹措性10 个因素出发，提出维修部门使用逻辑决断图定性方法确定航材品种需求，航材部门进一步使用主成分分析法定量确定航材品种配置策略，并通过实例验证该方法。结果表明：基于逻辑决断图—主成分分析法能快速、合理地确定部署备件包品种。

摘要:复杂异型壳体类零件广泛应用于航空发动机控制附件，此类零件表面分布有大量小直径螺纹孔，螺纹孔加工是影响整个壳体生产加工效率和精度的核心工序。该类零件现有的加工工艺存在一致性差、加工效率低、专用夹具多、铣螺纹时易出现正锥现象等缺点。针对上述问题，提出并设计专用螺纹铣刀进行加工，通过宏程序编程解决刀具刃部缩短带来的编程问题，采用刃部长度为1~3 个螺距的专用螺纹铣刀，同种刀具即可实现相同螺距不同规格的螺纹孔加工。通过对两个批次的零件进行实际加工验证，结果表明：工艺优化方案可使小直径螺纹孔加工质量及效率得到显著提升。

摘要:飞机在地面停机时会受到恶劣天气影响，对飞机停机情况的气动力研究是评估停机安全的关键。为了分析典型布局民用飞机的地面侧风气动力差异，确定典型系留载荷，本文针对两种典型布局民用飞机，在风洞中采用缩比模型和固定地板模拟飞机停机，测量飞机在0°~180°地面侧风情况下的气动力，进一步通过部件组拆测量方法分析尾翼部件气动力耦合效应；确认垂尾平尾布局耦合效应是在侧风情况下低平尾布局飞机抬头力矩较大、以及高平尾布局飞机抬头力矩较小的原因，采用工程估算方法得到后倾翻情况的前起落架系留载荷。结果表明：俯仰气动力差异导致低平尾布局飞机的前起落架系留载荷明显增加，而对高平尾布局飞机影响较小。

摘要:机载GJB289A 总线用于实现各类航空电子设备之间的物理连接，其可靠性直接影响着飞机航电系统的正常运行。为了分析GJB289A 总线网络典型电气故障特性，根据GJB289A 总线网络变压器、终端电阻分布参数及有损耦合传输线模型，在ADS（Advanced Design System）软件中构建包含两个耦合变压器的两端口GJB289A 总线网络模型；并通过理论推导和实验室实测对比分析，验证该模型的有效性。依托两端口网络分布参数模型分析梳理典型电气故障类型的特征波形和参数，实现典型电气故障的快速判断。结果表明：结合实装GJB289A 总线网络拓扑结构、物理尺寸和分布参数，利用该模型可仿真获取测试端口精确波形和典型电气故障的特征参数，为总线检测设备的优化设计及总线网络状态健康管理提供技术支撑。