摘要:冲偏出跑道是位列第二的严重征候，为降低其发生概率并减轻其影响，国内外民航研究机构及相关研究人员针对冲偏出跑道事件的风险评估展开了诸多研究。目前的研究主要聚焦于以下关键致因因素：不利的天气条件、跑道表面条件，飞行员操作错误，机械问题等，相应的解决方案包括改善跑道维护情况、加强飞行员培训等。本文通过梳理国内外针对冲偏出跑道事件的研究工作进展，总结其成果、指出其不足；给出 冲偏出跑道事件的风险影响因素，研究冲偏出跑道风险预测和风险分析的方法，并对未来的研究提出进一步探索思路。

摘要:润滑油中的磨粒包含了航空发动机零部件磨损情况的重要信息，因此磨粒监测是判断发动机健康状况和提供早期故障预警的有效方法，而在线监测技术能实时提供设备的状态信息。航空滑油磨粒在线监测技术已取得了一定的进展，然而距离满足航空发动机健康监测的现实需求还有一定差距。首先对目前的航空滑油磨粒在线监测技术进行了介绍，包括电容法、电阻法、磁感应法、光学法和声学法5 种监测技术，论述了每种技术的监测原理、研究成果、优点和缺点，然后分析了5 种监测技术的应用现状，最后从高灵敏度、高稳定性、高集成度和高智能化方面指出了滑油磨粒在线监测技术的未来发展趋势。

摘要:基于分布式电动推进的短距起降飞机是一种新概念飞机，需要研究其总体参数的设计方法。以常规的涡桨飞机加装分布式电动螺旋桨的概念方案为示例，将这类飞机总体参数的设计问题提炼为一个优化设计问题；应用基于代理模型的优化方法，制定总体参数优化设计的流程。结果表明：该示例飞机总体参数优化后，能以最小的质量代价达到苛刻的短距起降要求（起飞滑跑距离小于100 m，着陆滑跑距离小于70 m）；分布式螺旋桨安装在机翼下方且有一定的倾斜角，螺旋桨转速和直径适中；机翼面积有所增加，涡桨发动机的功率需求明显减小。

摘要:旋翼是混合翼无人机的重要部件，探究旋翼位置对无人机气动特性的影响规律具有重要意义。采用数值方法分析典型混合翼无人机的气动特性，以升阻比和纵向静稳定性为优化目标，设计旋翼弦向、展向和垂向位置的三因素四水平正交试验；采用直观分析和计算分析方法，对旋翼位置三个因素的影响进行分析。结果表明：与初始的设计参数组合相比，正交试验设计得到的优化设计参数组合最大升阻比提升约2 倍，俯仰力矩系数曲线的斜率增加约15%；就本文布局而言，试验因素对混合翼无人机气动特性的综合影响程度从大到小依次为弦向、展向和垂向位置。

摘要:相对于传统常规动力飞机，太阳能无人机具有飞行高度高和续航能力强的特点，可通过模块化换装任务载荷，执行特种任务。基于长航时太阳能无人机工作原理，分析太阳能无人机全天巡航高度与翼载荷在能量 收支平衡设计体系下的耦合关系，并对其耦合参量（气动效率、太阳能光伏组件效率及铺设率、推进系统效率和负载功率因子、飞行季节与飞行维度）展开系统性的敏度分析。结果表明：长航时太阳能飞机应首先考虑设计或优化合适的升力系数及阻力系数，以达到最大的气动效率；当光伏组件的转换效率达到0.35 以上时，提高光伏组件铺设率对全天巡航高度影响较弱，但有助于提高翼载荷上限。

摘要:飞机机动动作识别是飞行动作评估、飞行载荷谱编制和飞行模拟等研究的重要基础。针对当前机动动作识别方法受限于现有机动动作划分准则问题，基于时间序列重要点方法提出一种自动的基于水平、铅垂平面下飞行轨迹投影融合的机动动作划分与识别方法。该方法利用二维平面轨迹数据趋势和时间序列聚类提取出飞行数据中的机动片段，进而借助机动动作拼接思想将机动片段组合与细化，并用完整飞机起落数据进行动作划分与识别验证。结果表明：该机动动作划分与识别方法能够在保证划分效率的前提下，提高了飞行动作的识别效率。

摘要:高性能姿态控制器可有效抑制不确定性和外界动态干扰对系统的综合影响，保证四旋翼飞行器安全可靠地完成既定飞行任务。采用径向基神经网络（RBFNN）在线逼近四旋翼飞行器飞行运动中的非线性不确定性，并将RBFNN 的逼近误差和外部未知动态干扰视为集总扰动，设计扩张状态观测器（ESO）对其进行在线估计，以ESO 的模型辨识误差和跟踪误差为决策变量设计RBFNN 的权值调整策略以抑制神经网络的黑盒问题；在此基础上，基于动态面控制和Lyapunov 稳定理论为四旋翼飞行器飞行运动系统设计鲁棒自适应抗干扰姿态跟踪控制器，并构造辅助系统抑制动态面控制中滤波误差对闭环系统性能的影响。结果表明：本文设计的姿态跟踪控制器在不确定性和动态干扰的综合影响下能够保证四旋翼飞行器精确跟踪期望姿态角，且具有很好的鲁棒性和稳定性。

摘要:翼型开缝是一种利用缝道射流改善翼型失速特性的被动流动控制技术，具有结构简单、易实现的特点。采用CFD 方法对GAW-1 两段翼进行开缝研究，探究缝道参数对多段翼型气动特性的影响。设计9 种缝道构型，给出直线、曲线和导流片三大类缝道构型间的几何联系，并提出一种曲边梯形缝道构型，分析导流片缝道构型对翼型气动特性的影响。结果表明：缝道位置是影响抑制翼型失速发展的关键因素，曲边梯形缝道构型的最佳缝道位置是13.5%c，该缝道抑制失速的能力最强，翼型失速迎角推迟7°，最大升力系数提高19.5%，达到3.89；导流片缝道构型不仅能减弱缝道在小迎角情况下对气动特性的破环，还能减缓失速的发展，改善翼型的失速特性。

摘要:倾转旋翼机兼具直升机和固定翼飞机的优点，是未来航空装备发展的重点方向。本文针对倾转旋翼机的核心关键部件——短舱倾转作动器，介绍倾转旋翼机的倾转作动原理，分析并对比V-22 和BA609 短舱倾转作动器构型的优缺点，分析倾转旋翼机短舱倾转作动关键技术，包括功率综合技术、双级伸缩滚珠丝杠技术、丝杠撞底缓冲技术。功率综合技术可以通过速度综合或力综合实现双系统综合，是提高短舱倾转作动器可靠性的关键；双级伸缩滚珠丝杠技术能够有效缩短作动器缩回后的体积，减少机上空间，同时大幅提升作动器的可靠性；弹簧缓冲是一种能够有效抑制丝杠撞底带来冲击的手段，适用于滚珠丝杠这类直线输出机构。

摘要:起落架起转回弹载荷是飞机着陆载荷的重要组成部分。为了在初步设计阶段有效分析起落架的起转回弹载荷，采用起落架轮轴中心处的非线性弹簧阻尼系统模拟支柱弹性，建立双轮支柱式起落架落震动力学模 型，分析机轮反转落震和飞机实际着陆模拟落震下的起落架起转回弹载荷和对应的轮胎滑移率，研究飞机航向速度、跑道滑移率曲线、机轮预转角速度对起落架起转回弹载荷的影响。结果表明：机轮反转落震和飞机实际着陆模拟落震仿真结果相近，具有较好的一致性；减小飞机航向速度、给予机轮预转角速度以及降低轮胎与地面的摩擦系数能够降低起转载荷。

摘要:多旋翼无人机难以适用于复杂飞行任务，为满足不同任务需求，以组合拼接方式构成特定构型飞行器是一种可行的发展方向，组拼前后飞行器各项飞行特性都有不同程度的变化，外部扰动的影响程度也有不同， 给飞行控制系统设计与验证带来极大挑战。设计一种拼接式倾转双旋翼飞行器，建立其飞行动力学模型，并设计组拼前后飞行器操控策略和基于线性自抗扰控制（LADRC）的位置、姿态控制器，完成对阵风干扰环境下的飞行器控制仿真验证；通过与传统PID 控制器对比来验证LADRC 的优越性，并开展实机姿态稳定控制验证。结果表明：拼接式倾转双旋翼飞行器及其线性自抗扰控制器的抗干扰性、鲁棒性强，组拼前后飞行器均具有良好的飞行控制效果。

摘要:引导系统的定位精度是决定自动着舰成败的关键。提出舰载机机载设备视觉引导架构，分析机载视觉着舰引导系统的定位原理、测量误差及其对自动着舰性能的影响。研究在合作助降灯组辅助下共面P4P 相对定位问题；针对F/A-18A 全自动着舰任务，仿真计算舰载机开始下滑至触舰整个过程中机载视觉引导的定位测量精度；引入自动着舰系统延迟、机体传感器误差、舰尾流、甲板运动多种干扰因素，建立多因素耦合作用仿真模型，通过蒙特卡罗试验统计各项干扰因素作用下最终着舰点的偏差等着舰性能指标。结果表明：本文提出的机载视觉引导架构在最终进近阶段具有接近传统引导方式的定位精度和自动着舰性能，该引导架构中甲板运动和舰尾流对最终着舰性能具有显著影响。

摘要:研究国产7050 铝合金航空薄壁零件车削加工的变形预测，建立能够准确预测车削变形的有限元模型，对保证航空薄壁零件的加工精度与尺寸稳定性，提高飞机的结构强度和可靠性具有重要意义。采用仿真结合实验论证的方法，研究国产7050 铝合金初始残余应力与车削残余应力耦合作用对薄壁承力框加工变形的影响规律。根据航空薄壁承力框加工工艺，采用生死单元法建立承力框车削变形仿真模型，通过盲孔法及车削实验，分别获得承力框毛坯初始残余应力场及车削表层残余应力；基于车削变形仿真模型，预测初始残余应力场及车削残余应力耦合作用下的承力框加工变形，并进行实验验证。结果表明：承力框变形仿真预测模型的误差小于15%。

摘要:目前航空发动机性能模型在试飞领域的深度应用已成为数字化试飞背景下的热点，对飞行试验过程中试验点的策划与组织、风险识别与分析、试飞结果辅助分析与评估等工作具有重要的价值和意义。基于一种 通用的面向对象仿真框架搭建某型双转子混排涡扇发动机的性能模型；为了提高模型的计算精度，提出一种基于实际共同工作线的旋转部件特性修正方法；通过模型在不同工况下的稳态性能及瞬态性能求解，给出该型发动机在包线范围内的性能特性和海平面标准大气环境下的推力瞬变特性。结果表明：该模型在不同工况下整机性能的计算值与实测值偏差小于3%。

摘要:民用飞机运行时必须考虑一台发动机失效的情况，飞机的最大起飞质量经常受飞机一发失效后越障的性能限制，根据不同的越障方式对其起飞性能进行优化研究以增加最大起飞质量，在运行效益上具有重要意 义。对规章定义的起飞航迹进行理论分析，分别计算标准二段、延伸二段、四段越障方式对应的起飞限重，分析限制最大起飞质量的关键因素，并对不同越障方式下的越障余度、爬升梯度和所需的起飞距离进行计算；将不同的距离和梯度进行组合，对各种地形条件进行模拟，计算标准二段和四段越障的起飞限重。结果表明：采用四段越障方式能有效提高飞机的起飞限重，并且障碍物梯度越大，起飞限重提高的越显著。

摘要:飞行器气动完整性可以综合地表征飞行器在服役（作战）使用过程中的气动质量特性，但针对军用飞机，目前仍未有可以综合表征其气动质量特性的指标。为此，首次提出军用飞机气动完整性的概念：军用飞机在作战使用过程中，气动外形能够保持完好，飞行性能、飞行品质及飞行控制满足并能保持规定要求的属性。介绍气动完整性概念的提出过程及其定义，讨论气动完整性的基本内涵和基本特性，阐明军用飞机气动完整性是飞机作战效能发挥的基础；介绍飞行器气动完整性的表征方法，分析军用飞机气动完整性的主要影响因素。本文引入军用飞机气动完整性这一新概念，可为我国军用飞机设计、制造、试验和保障的发展提供参考。

摘要:随着飞机数字化程度的提高，飞机在全寿命周期内会产生大量的多源异构数据，这些数据为保障飞机的安全提供了重要支持。本文梳理了飞机全寿命周期内常见的数据源类型，包括初始适航设计数据、运营可靠 性数据、运行维护数据以及机载设备数据等，结合不同数据源类型的数据特征，介绍了多源异构数据的融合应用措施，详细分析了数据融合技术历经的四个阶段。在此基础上，介绍了融合数据的故障诊断方法，并与传统单一数据来源的故障诊断分析方法对比，得出多源异构数据的融合应用能够更加准确地分析故障成因，起到辅助排故与维修性设计的作用，是飞机故障诊断中数据应用技术的发展趋势。

摘要:飞机使用数据的关键结构载荷预测对飞机的损伤分析和寿命预测具有重要的作用，可以为实现飞机的主动视情维修提供技术支撑。采用机器学习方法中的前馈神经网络建立大型运输机尾翼根部剪力、弯矩、扭 矩载荷模型，与有限元模型计算的载荷进行对比，并且将前馈神经网络的预测结果与随机森林方法和多元线性回归方法的预测结果进行对比和分析。结果表明：前馈神经网络的预测结果的相对误差满足工程要求，前馈神经网络的预测精度优于随机森林方法和多元线性回归方法，为构建基于数据驱动的飞机结构损伤分析和寿命评估体系提供了重要的技术支持。

摘要:飞机模块化设计可以增加飞机的任务类型，降低成本。在机翼模块化结构设计初期，由于翼尖变形量不明确导致无法衡量不同展长机翼的结构刚度特征对系统目标函数（结构质量最小）的贡献差异。针对上述问 题，在灵敏度协调优化方法的基础上，系统级中引入各子系统级的权重系数模拟实际设计工作中不同子系统对系统目标函数的贡献存在差别的现象，并给出不同展长机翼结构（不同子系统级）的权重系数的计算方法，形成含子系统级权重的灵敏度协调优化方法；通过模块化桁架和模块化机翼结构优化算例的求解，对模块化机翼初步结构设计方法进行验证。结果表明：含子系统级权重的灵敏度协调优化方法能够获得既满足强度要求又具有一定刚度的模块化机翼初步结构。

摘要:一体化机翼体现了功能部件与机翼承载结构相融合的一体化设计思想，但是在结构中会出现蒙皮传力不连续、分离面连接难度大等问题，为结构设计增加难度。结合一体化机翼的结构特点，提出一种考虑连接的一体化机翼传力分析方法，对功能蒙皮设计分离面处进行连接特性分析，完成连接设计与结构设计，并通过有限元分析与优化分析进行验证。结果表明：该传力分析方法计算出的盒段截面弯矩分配与有限元结果具有较好的一致性；盒段结构截面尺寸分布的分析结果与优化结果相近，能够满足连接强度与稳定性要求；盒段结构中有效高度越大的翼梁，承担的载荷越大，其优化结果与传力分析结果越吻合。

摘要:当前，湿热环境对复合材料的影响更偏向于材料组成结构方面的研究，对复合材料连接的研究则相对匮乏。以复合材料干涉连接结构为对象，基于湿热环境下复合材料的力学本构关系与连续损伤模型，建立复合 材料干涉连接结构的数值仿真模型；利用该模型分别对湿热循环0、30、60、90、120 天干涉连接结构的静强度和损伤失效进行分析，并结合湿热老化试验对其进行验证。结果表明：随着湿热循环周期由0 天逐步递增到120天，复合材料干涉连接结构的极限载荷分别降低了3.33%、5.63%、8.83% 和10.81%；湿热环境会造成复合材料开孔处基体内部发生老化反应，致使基体性能迅速下降，而对纤维损伤影响较小。