本文介绍了欧盟资助的研究项目 AGILE(2015 – 2018)中针对整体飞机设计的多学科设计和优化 (MDO) 领域的研究活动中所进行的方法研究。在 AGILE 项目中,来自欧洲、加拿大和俄罗斯的 19 个工业、研究和学术合作伙伴组成的团队正在共同开发下一代 MDO 环境,旨在大幅降低飞机开发成本和上市时间,从而生产出更便宜、更环保的飞机。本文介绍了 AGILE 项目结构,并描述了第一年取得的成果,这些成果催生了参考分布式 MDO 系统。然后,重点介绍了第二年研究的各种新型优化技术,所有这些技术都旨在简化复杂工作流程的优化,这些工作流程的特点是学科相互依赖性高,设计变量多,涉及多层次流程和多合作伙伴协作工程项目。本文针对传统飞机引入并验证了三种优化策略。首先,在机翼设计问题上使用基于纳什博弈和遗传算法的多目标技术。然后对发动机舱设计进行深入研究,使用基于代理的优化器来解决单目标问题。最后采用稳健方法来研究参数不确定性对发动机舱设计过程的影响。这些新功能
飞机使用不同类型的执行器。它们充当电能与机械能的转换器。这些元件用作调整武器和登机设备(例如用于开放式装载机)以及飞机飞行控制系统的直接元件。液压执行器在过去几年中占据主导地位。它们确保强大的力量,并且具有良好的质量和能量比例。第二次世界大战后,飞机配备了飞行控制系统。该系统在飞行过程中为飞行员提供支持。飞机经常使用混合执行器系统。机电执行器用作前置放大器。它们改变电控制信号以移动执行器的推力管。机电执行器移动液压缸的选择阀,液压缸的活塞改变飞机的控制面。液压执行器用作功率放大器。现在,混合系统由电液执行器取代。前置放大器和功率放大器制成一个单元。有一个电控制信号,并通过流体执行器的活塞产生强大的力量。最近,飞机一直在采用多电动飞机 (MEA) 概念下的技术进行设计。该技术假设在机载系统中使用更多电气元件,以减轻气动和液压管道的重量,更易于维护,最终提高飞行安全性。在实际应用中,MEA 技术
用于表征飞机机身撞击损伤的光学工具 N.Fournier 1 – F. Santos 1 - C.Brousset 2 – JLArnaud 2 – JAQuiroga 3 1 NDT 专家,2 AIRBUS France,3 Universidad Cmplutense de Madrid 摘要:在飞机制造/组装过程中或交付后的使用中,机身外部可能会出现表面损伤。大多数此类缺陷与飞机尺寸相比都很小,通常分布在机身的整个表面。为了正确表征这类异常,无损检测领域一直需要新手段。它们需要可靠、便携、快速和准确。对于此类缺陷,光学技术通常可以提供好的解决方案。然后,开发了基于光学的新技术来满足飞机制造商对损伤表征的要求。具体来说,我们开发了一种基于阴影莫尔效应的便携式设备,用于表征飞机机身撞击损伤的精确几何形状。该系统易于使用、便携、快速且成本低廉。它将有助于操作员对缺陷进行分类,并在检查过程中节省大量时间。经过一段时间的测试后,该设备应在飞机的总装线上使用。1 – 简介:在航空领域,国家和国际机构都要求制造商、航空公司和维修机构严格遵守有关飞机安全和保障的现行规定。飞机的结构在使用过程中承受着巨大的机械负荷,每个部件都有确定的使用寿命。必须定期检查零件以检查其可用性,并在其整个使用寿命期间安排系统的无损检测。当发生损坏时,必须对面板进行额外的控制,以确保其完整性以便继续使用。结构复杂性的增加以及为提高机械性能和减轻结构重量而使用的新材料导致了新的控制手段的不断发展。这些工具必须与旧工具一样高效,更快、更准确、更自动化,并且对人为解释的限制性更强。这种演变是航空业所有参与者遵循的整体质量战略的一部分。在所有可能影响结构完整性的损坏中,意外表面凹痕是最受监控的损坏之一:必须控制受影响的区域,以确保不会产生裂纹、分层或剥离。在进行任何更深的无损检测控制之前,操作员必须评估表面和深度损坏的严重性。制造商的设计办公室会给出公差,以根据这些标准将损坏分类,从而确定后续操作。然后,控制员必须恢复凹痕的精确几何形状,主要有两个原因:帮助他们对损坏进行分类,并帮助设计办公室确定受影响结构的新机械属性(当凹痕几何形状足够关键以运行此类程序时)。2 - 凹痕表征工具:Moireview©:开发了一种新工具来满足凹痕表征方面的需求。该系统基于光学,可以检索受影响区域的 3D 形状。它的开发是对目前使用的机械手段(深度计、粗糙度仪……)的补充。此工具的基本规格是快速、自主、便携和易于使用。负责检查的操作员必须在飞机周围走动以检测损坏情况,并可能从地面、平台或发动机舱进行测量。此后,他们应该能够携带该工具进入难以接近的区域。考虑到飞机的整个表面,与相对较小的凹痕(可能有很多且遍布整个飞机)相比,系统必须快速,以便在合理的时间内完成完整的检查。最后,考虑到设计办公室给出的公差,该工具必须足够精确。