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2023年07期

综述 | 民机翼身融合布局发展分析与展望

摘要：未来航空业对经济、环保的要求越来越高，翼身融合（BWB）布局因具有巡航效率高、飞行噪声低等优势成为未来民机的理想解决方案之一，并受到国内外广泛关注。本文简要梳理了国内外翼身融合布局技术的发展历程、主要进展，分析归纳了翼身融合布局技术的优势和挑战，总结了主要关键技术，提出民机翼身融合布局设计需进一步收敛、市场和商业前景需细致评估的发展思路建议。关键词：翼身融合；亚声速客机；飞行器设计

研究 | 面向菱形双翼布局的超声速有益干扰研究

摘要：组合体有益干扰理论利用飞行器各结构组成之间的相互干扰获取增升/减阻等额外的气动收益，常被用于提高飞行器的升阻比，具有较大的应用潜力。以飞行马赫数Ma3的二维菱形双翼为基本模型，利用头部斜激波波后的高压区产生有益气动干扰，分别设计头部斜激波高压区作用于两翼后半部分的减阻方案，以及高压区仅作用于上翼后半部分的增升方案。建立基于激波-膨胀波理论的气动力快速预测方法，针对增升和减阻方案，优化菱形

研究 | 基于贝叶斯超参数优化的Gradient Boosting方法的导弹气动特性预测

摘要：在导弹设计与研发的初期阶段，需要寻求高效且低成本的导弹气动力特性的分析方法。然而，气动性能分析过程中往往存在试验成本高、周期长、局限性大等问题。因此，本文采用基于提升（Boosting）的机器学习集成算法进行导弹气动特性预测，通过输入导弹的气动外形参数、马赫数和迎角，对于导弹气动力系数实现快速预测。结果表明，Boosting能够对导弹气动力系数进行精准高效预测。为进一步提升预测精度，与传统

研究 | 发动机进排气对某型靶机气动特性影响研究

摘要：为了更逼真地模拟典型四代机气动布局形式，某型靶机采用了V尾、翼下进气的布局形式，但这种布局形式容易受到发动机进气和排气效应的影响，实际气动特性与风洞试验结果或常规进气道堵塞模型数值仿真结果存在一定差异。为了对发动机进排气影响进行定量分析和机理研究，本文采用带发动机进排气模型的飞行器外流场数值模拟方法对不同飞行速度条件下的该飞机气动力和俯仰力矩、静稳定性的变化开展了计算和分析。计算结果表明，

研究 | 具有动态和输入不确定性的航空发动机自抗扰控制

摘要：加速过程中，动态和输入不确定性会给航空发动机控制系统造成不同程度的性能冲击。为改善控制系统性能，本文利用自抗扰控制方法补偿动态和输入不确定性造成的不良影响，采用麻雀搜索算法整定自抗扰控制器参数，以某型涡扇发动机为研究对象，基于Matlab/Simulink开展仿真分析。仿真结果表明，自抗扰控制器可以较好地抑制系统中的动态和输入不确定性造成的不良影响，能够实现对高压转子转速的准确快速跟踪，无

研究 | 灭火剂浓度机载测试系统时间同步性试验研究

摘要：实时准确的灭火剂浓度测试数据直接影响到飞机防火系统的评估。针对灭火剂浓度机载测试系统测试过程中各采样管通道测试数据之间存在时间延迟的问题，本文从测试原理出发，识别影响各采样管通道时间延迟的关键因素，开展各影响因素的时间同步性试验；得到了采样管长度、采样管材质、采样管弯曲度等因素对各采样管通道测试数据时间同步性的影响规律。试验结果表明，采样管长度、采样管材质、采样管弯曲度等因素均会对测试系统

研究 | 波音与空客在典型铰链损伤容限设计的差异性研究

摘要：飞机舵面铰链结构在飞行姿态控制和可靠性方面有重要作用，但在其损伤容限设计方面缺乏系统性的指导。运输类飞机适航规章25.571条款中对损伤容限设计所做出的顶层要求，是现代民用飞机结构设计必须遵循的规范。本文介绍了波音和空客不同的技术途径典型铰链机构，分析了缓慢裂纹扩展结构和多传力破损安全结构的技术特点。研究结果表明，多传力路径的破损安全结构能显著降低铰链单点失效概率，同时提出从翼面高度和气动

研究 | 中型无人机飞行包线研究

摘要：由于现有国内外无人机标准均参考有人机适航规章与标准制定，飞行包线中载荷因数规定得相对保守，直接造成机体结构设计偏重。本文对比研究国军标无人机强度刚度规范GJB 5435—2005与北约无人机系统适航性要求NATO STANGA 4671中的飞行包线计算方法，采用离散突风模型与连续湍流模型计算飞机突风载荷因数，同时结合美国联邦航空局（FAA）通用飞机法向加速度数据分析与收集项目DOT/FAA

航空科学基金 | 基于MOF-801的高性能剪切增稠液的制备及防护性能研究

摘要：航空服作为保护飞行员安全的重要个人防护设备，一直在不断改进和升级。如何在保证飞行员生命健康的前提下，实现航空服穿戴舒适化和轻质化，一直都是一个亟须解决的问题。剪切增稠液是一种新型智能材料，其具有独特的非牛顿流体特性，可有效吸收外来冲击从而实现缓冲效果。然而，现有研究中剪切增稠液体系亟待进一步优化，传统二氧化硅基剪切增稠效应也需要提高。基于此，本文以氯化氧锆为次级构筑单元，富马酸为侨联配体，

航空科学基金 | 谐波减速器啮合特性与应力变形分析

摘要：柔轮与柔性轴承是谐波减速器的核心零件，往往因为承受交变载荷而发生疲劳失效。为了更加准确地分析谐波减速器柔轮与轴承变形规律与应力分布，本文建立了一种含完整柔性轴承的礼帽形谐波减速器模型，采用有限元方法分析了柔轮和柔性轴承在不同载荷下的应力分布和变形规律。研究表明，负载变化不会显著影响柔轮与刚轮啮合齿对的接触压力变化；载荷主要是导致柔轮筒体的切应力变化，剪切失效是柔轮杯底断裂的主要原因；轴承滚

航空科学基金 | 纬编双轴向复合材料壳体回弹变形的时间效应研究

摘要：在纬编双轴向复合材料成形过程中，受材料自身性能和工艺条件的影响，会不可避免地出现残余应力及固化变形，从而降低制件的成形精度。在制件的服役期间残余应力的缓慢释放会持续影响着产品的尺寸精度。本文针对纬编双轴向复合材料头盔壳体的回弹变形与时间效应关联问题展开了系统性研究，通过热氧老化来加速实现在服役过程中制件内部残余应力的等效释放，并采用激光扫描技术对元件级到构件级的试样的回弹变形进行表征，刻画