1911 年 1 月 18 日,尤金·伊莱(1886-1911)成功将一架飞行器降落在停泊在旧金山湾的美国宾夕法尼亚号战列舰上。临时飞行甲板由一个木制平台(30 英尺 x 120 英尺)组成,建在装甲巡洋舰的船尾。甲板向上倾斜 2°,系在拦阻索上的沙袋为时速 40 英里的飞行器提供了必要的减速。着陆后,伊莱先生说:“这很容易。我认为这个技巧十有八九可以成功。”幸运的是,一些早期的海军飞行员认为十有八九还不够好,通过他们的努力,随着时间的推移,航母着陆实际上变得更加容易和安全。伊莱先生驾驶的是柯蒂斯 D 型推进式双翼机(翼展 38 英尺 -3 英寸)。与莱特飞行器类似,它的主要区别在于使用副翼而不是机翼扭曲来控制滚转。然而,伊莱先生不会游泳。除了戴着橄榄球头盔,他还穿着自行车内胎以便漂浮。他的飞行器有一个拦阻钩和漂浮罐。着陆后,甲板船员将飞行器掉头,57 分钟后,伊莱先生毫无困难地起飞并飞回岸边。1910 年 11 月 14 日,伊莱先生从汉普顿锚地的伯明翰号航空母舰上的一个较小平台起飞,但恶劣的天气影响了这次早期的飞行。他差点坠入水中,但奋力飞上天空,成功降落在附近的海滩上。1911 年 10 月 19 日,这位首位航母飞行员在参加佐治亚州梅肯的飞行表演时,他的飞行器坠毁身亡。他俯冲时拉起得太晚了。1933 年,国会追授尤金·伊莱杰出飞行十字勋章
1911 年 1 月 18 日,尤金·伊莱(1886-1911)成功将一架飞行器降落在停泊在旧金山湾的美国宾夕法尼亚号战列舰上。临时飞行甲板由一个木制平台(30 英尺 x 120 英尺)组成,建在装甲巡洋舰的船尾。甲板向上倾斜 2°,系在拦阻索上的沙袋为时速 40 英里的飞行器提供了必要的减速。着陆后,伊莱先生说:“这很容易。我认为这个技巧十有八九可以成功。”幸运的是,一些早期的海军飞行员认为十有八九还不够好,通过他们的努力,随着时间的推移,航母着陆实际上变得更加容易和安全。伊莱先生驾驶的是柯蒂斯 D 型推进式双翼机(翼展 38 英尺 -3 英寸)。与莱特飞行器类似,它的主要区别在于使用副翼而不是机翼扭曲来控制滚转。然而,伊莱先生不会游泳。除了戴着橄榄球头盔,他还穿着自行车内胎以便漂浮。他的飞行器有一个拦阻钩和漂浮罐。着陆后,甲板船员将飞行器掉头,57 分钟后,伊莱先生毫无困难地起飞并飞回岸边。1910 年 11 月 14 日,伊莱先生从汉普顿锚地的伯明翰号航空母舰上的一个较小平台起飞,但恶劣的天气影响了这次早期的飞行。他差点坠入水中,但奋力飞上天空,成功降落在附近的海滩上。1911 年 10 月 19 日,这位首位航母飞行员在参加佐治亚州梅肯的飞行表演时,他的飞行器坠毁身亡。他俯冲时拉起得太晚了。1933 年,国会追授尤金·伊莱杰出飞行十字勋章
1911 年 1 月 18 日,尤金·伊莱(1886-1911)成功将一架飞行器降落在停泊在旧金山湾的美国宾夕法尼亚号战列舰上。临时飞行甲板由一个木制平台(30 英尺 x 120 英尺)组成,建在装甲巡洋舰的船尾。甲板向上倾斜 2°,系在拦阻索上的沙袋为时速 40 英里的飞行器提供了必要的减速。着陆后,伊莱先生说:“这很容易。我认为这个技巧十有八九可以成功。”幸运的是,一些早期的海军飞行员认为十有八九还不够好,通过他们的努力,随着时间的推移,航母着陆实际上变得更加容易和安全。伊莱先生驾驶的是柯蒂斯 D 型推进式双翼机(翼展 38 英尺 -3 英寸)。与莱特飞行器类似,它的主要区别在于使用副翼而不是机翼扭曲来控制滚转。然而,伊莱先生不会游泳。除了戴着橄榄球头盔,他还穿着自行车内胎以便漂浮。他的飞行器有一个拦阻钩和漂浮罐。着陆后,甲板船员将飞行器掉头,57 分钟后,伊莱先生毫无困难地起飞并飞回岸边。1910 年 11 月 14 日,伊莱先生从汉普顿锚地的伯明翰号航空母舰上的一个较小平台起飞,但恶劣的天气影响了这次早期的飞行。他差点坠入水中,但奋力飞上天空,成功降落在附近的海滩上。1911 年 10 月 19 日,这位首位航母飞行员在参加佐治亚州梅肯的飞行表演时,他的飞行器坠毁身亡。他俯冲时拉起得太晚了。1933 年,国会追授尤金·伊莱杰出飞行十字勋章
非线性动态逆是针对大迎角机动问题研究最多的非线性控制技术。非线性动态逆是一种基于系统动力学逆的反馈线性化方法 [1]。通常,飞机动力学可分为两类:慢速动力学和快速动力学,F-16 也不例外。慢速动力学对于固定翼飞机是相同的,可以使用风轴微分方程推导。另一方面,快速动力学对于每架飞机都是独一无二的,在推导飞机的快速动力学时必须包括空气动力学数据库。本文使用了基于 NASA 兰利和艾姆斯研究中心的 F-16 风洞试验结果的亚音速气动数据库 [1]。该数据库适用于 和每种飞行条件。因此,它是在大攻角区域测试新开发的控制律的合适平台。在 Simulink 环境中开发了 F-16 的 6 自由度数学模型。数学模型包括气动数据库、发动机模型、大气方程和运动方程 [3]、[4]。开发了平飞、爬升、下降和稳定平转飞行条件下的配平算法 [5]。此外,还基于小扰动理论推导出了线性化算法 [6]。为了比较非线性动态逆控制律和线性控制律的性能,设计了横向和纵向运动的线性控制增强系统。采用特征结构分配技术综合了线性控制律。纵向控制器是一种简单的迎角控制指令系统,使用 F-16 飞机的短周期动力学设计而成。横向控制器是一种侧滑和稳定轴滚转速率指令系统,使用 F-16 飞机的线性化横向稳定轴方程设计而成。线性控制器的设计过程最终根据高度和速度安排增益矩阵,以实现全包络有效飞行控制律。使用预定义的大迎角机动对线性和非线性飞行控制律进行了比较。这种机动被定义为快速且同时的俯仰和滚转运动。虽然拉起运动在迎角和之间变化,但滚转运动在倾斜角保持恒定。随着攻角的增大,纵向和侧向动力学无法分离,因此增益调度线性控制器和非线性动态逆控制器的机动能力变得重要。
玻璃匣子 使黑匣子智能化的尝试 Rohan D’Souza、Sneha Aruldurai、Prajakta Totawar、Anish Poojary、ManitaRajput 电子与电信系 康塞桑·罗德里格斯神父理工学院,瓦希,孟买,印度。1 rohan.dsz18@gmail.com,2 snehaaruldurai@gmail.com,3 totuprajakta@gmail.com,4 anishpoojary92@gmail.com,5 rajputmanita@yahoo.com 摘要 - 每架飞机的尾部都配备了一个黑匣子。黑匣子中的数据在每次飞机失事调查中都起着至关重要的作用。飞行数据记录器 (FDR) 和驾驶舱语音记录器 (CVR) 统称为黑匣子。分析从黑匣子中检索到的数据,有助于空难调查人员了解和研究坠机原因,利用黑匣子的机密数据,飞机设计工程师可以为未来的设计采取必要的预防措施,以避免进一步的飞机事故。如果这个重要的黑匣子没有从坠机现场找回,那么存储在黑匣子中的所有机密数据都会丢失,坠机原因仍是一个谜。在本文中,我们提出了智能黑匣子的设计和实现,它存储了一些重要参数,即高度、压力、温度、俯仰、偏航和滚转。这个智能黑匣子原型通过将数据上传到云服务器,实时将飞机上的传感器和其他装置检测到的所有信息发送到地面站。空中交通管制 (ATC) 可以访问和监控这些信息,并采取支持措施防止任何可能导致坠机的疏忽并防止灾难发生。关键词 -玻璃箱,BMP180,WiFi,空中交通管制 1.简介 近年来,航空业经历了许多飞机事故。2016 年 7 月 22 日,印度空军 (IAF) 战术运输机安东诺夫 An-32 在从钦奈飞往布莱尔港的快递航班上最后一次出现在雷达上是在上午 9:12,当时它离开了二次监视雷达 (SSR) [1] 的范围。这架 IAF 飞机在飞越孟加拉湾时失踪,机上有 29 人。印度空军和印度海军的多架飞机和舰艇正在钦奈以东 150 海里的水域搜寻,这是飞机最后已知的位置。这是印度历史上规模最大的海上失踪飞机搜救行动。2016 年 9 月 15 日,搜救任务被取消。2014 年 3 月 8 日,马来西亚航空 MH 370 航班,一架
太空运输系统 HAER No. TX-116 第 248 页 第三部分 航天飞机主发动机 简介 航天飞机主发动机 (SSME) 是世界上第一台也是唯一一台适用于载人航天的完全可重复使用、高性能液体火箭发动机。分级燃烧发动机燃烧 LO2 和 LH2 的混合物将航天器送入太空。ET 为三个 SSME 提供燃料和氧化剂,SSME 在动力飞行的前两分钟与双 SRB 协同工作。发动机从点火到 MECO 总共运行了大约八分半钟,燃烧了超过 160 万磅(约 528,000 加仑)的推进剂。SSME 为航天飞机提供了超过 120 万磅的推力。SSME 分级燃烧循环分两步燃烧燃料。首先,双预燃室燃烧涡轮泵中的大部分氢气和部分氧气,产生高压和有限温度下的富氢气体。热气流推动高压涡轮泵中的涡轮。涡轮废气流入主燃烧室,燃料在这里完全燃烧,产生高压高温的富氢气体。主燃烧室的废气通过喷嘴膨胀产生推力。在海平面,推进剂为每个发动机提供大约 380,000 磅的推力,额定功率水平 (RPL) 或 100% 推力;390,000 磅的标称功率水平 (NPL) 或 104.5% 的 RPL;420,000 磅的全功率水平 (FPL) 或 109% 的 RPL(或在真空中分别约为 470,000 磅、490,000 磅和 512,000 磅)。发动机可在 67% 至 109% RPL 的推力范围内以百分之一的增量进行节流。所有三个主发动机同时收到相同的节流命令。这在升空和初始上升期间提供了高推力水平,但允许在最后的上升阶段降低推力。发动机在上升过程中采用万向节来控制俯仰、偏航和滚转。SSME 的运行温度比当今常用的任何机械系统都要高。点火前,地球上第二冷的液体 LH2 的温度为零下 423 华氏度。点火后,燃烧室温度达到 6,000 华氏度,比铁的沸点还要高。为了满足严酷操作环境的要求,开发了特殊合金,例如 NARloy-Z(Rocketdyne)和 Inconel Alloy 718(Special Metals Corporation)。 1036 后者是一种镍基高温合金,用于大约 1,500 个发动机部件,按重量计算约占 SSME 的 51%。
图 1-1:RIT 的风洞测试第 3 部分图 1-2:RIT 的闭路风洞图 5 图 2-1:用于测量三维流体动力的实验仪器。 (Sunada 等 [5]) 6 图 2-2:实验研究中使用的天平示意图 [3] 8 图 3-1:风轴参考系 14 图 3-2:体轴参考系 15 图 3-3:升力和阻力天平的装配图 16 图 3-4:用于测量升力的天平配置 17 图 3-5:用于测量阻力的天平配置 17 图 3-6:力矩分析图 - 升力配置 22 图 3-7:阻力天平配置的力矩分析图 23 图 3-8:俯仰和滚转力矩天平的装配图 24 图 3-9:俯仰和滚转力矩天平的测试平台装配图 25 图 3-10:装配式焊条测试平台 26 图 3-11:俯仰力矩天平配置 28 图 3-12:滚动力矩天平配置 28 图3-13: 俯仰力矩分析图 29 图 3-14: 滚转力矩分析图 30 图 4-1: 实验元素图 34 图 4-2: 升力配置 36 图 4-3: 阻力配置 36 图 4-4: 俯仰力矩配置 38 图 4-5: 滚转力矩配置 38 图 4-6: 平板力矩校准图(零速度且无翼型) 40 图 4-7: 平板俯仰力矩数据 40 图 4-8: 俯仰实验测试平台设置 42 图 4-9: LinAir 涡流面板法翼型 44 图 4-10: 二面角和滚转力矩系数 45 图 5-1: 升力和系数的实验值 53 图 5-2: 实验升力数据与已发布数据的比较 55 图 5-3: 实验阻力数据 56 图5-4:实验阻力数据与公布数据的比较 57 图 5-5:实验俯仰力矩数据 58 图 5-6:俯仰力矩实验值和公布值 60 图 5-7:实验数据;滚动力矩 61 图 5-9:滚动力矩系数与分析模型的比较 62 图 7-1:附加质量的平衡设计 68
1 Aura Vector Consulting,3041 Turnbull Bay Road,New Smyrna Beach,FL 32168 2 Toyota Technical Center,8777 Platt Road,Saline,MI 48176 摘要 本研究涉及对 Cessna T-303 Crusader 双引擎飞机垂直尾翼疲劳裂纹扩展的飞行中监测。在实验室中对带凹槽的 7075-T6 铝制飞机槽梁支撑结构进行了周期性测试。在这些疲劳测试期间采集了声发射 (AE) 数据,随后将其分为三种故障机制:疲劳开裂、塑性变形和摩擦噪声。然后使用这些数据来训练 Kohonen 自组织映射 (SOM) 神经网络。此时,在 T-303 飞机垂直尾翼的肋骨之间安装了类似的槽梁支撑结构作为冗余结构构件。随后从初始滑行和起飞到最终进近和着陆收集 AE 数据。然后使用实验室训练的 SOM 神经网络将飞行测试期间记录的 AE 数据分类为上述三种机制。由此确定塑性变形发生在所有飞行区域,但在滑行操作期间最为普遍,疲劳裂纹扩展活动主要发生在飞行操作期间 - 特别是在滚转和荷兰滚机动期间 - 而机械摩擦噪声主要发生在飞行期间,在滑行期间很少发生。SOM 对故障机制分类的成功表明,用于老化飞机的原型飞行结构健康监测系统在捕获疲劳裂纹扩展数据方面非常成功。可以设想,在老化飞机中应用此类结构健康监测系统可以警告即将发生的故障,并在需要时而不是按照保守计算的间隔更换零件。因此,继续进行这项研究最终将有助于最大限度地降低维护成本并延长老化飞机的使用寿命。关键词:老化飞机,飞行中疲劳裂纹监测,Kohonen自组织映射,神经网络,结构健康监测 简介 飞机疲劳开裂 如今,飞机的使用寿命通常比汽车更长。这是由于许多因素造成的,包括飞机的成本、政府法规以及故障的严重后果。由于飞机的使用寿命预期如此之长,因此引发了许多问题。问题的主要根源可能是疲劳裂纹的存在和增长,这也是本研究的主题。修复疲劳裂纹造成的损坏的能力一直不是问题,但疲劳裂纹增长的检测和监测已被证明是一个真正的挑战。疲劳开裂是由于低于正常延展性金属的屈服强度的循环载荷导致的脆性断裂。裂纹尖端的高度集中应力导致在裂纹前方形成心形塑性变形区。该塑性区应变随着循环载荷而硬化,当金属的延展性耗尽时会断裂
2002 年 4 月 12 日,星期五 阿尔弗雷德·迪金森先生 主管调查员 (IIC) CMR 5054 重大调查部 国家运输安全委员会 AS-10 5305 室 490 L’Enfant Plaza East, SW 华盛顿特区 20594-003 亲爱的迪金森先生: 根据委员会的规定,航空公司飞行员协会就 2001 年 3 月 19 日在佛罗里达州西棕榈滩附近发生的 Comair 航空公司 5054 号航班事故提交以下评论。2001 年 3 月 19 日,一架作为 Comair 5054 号航班运营的 Embraer EMB-120 飞机在从巴哈马拿骚飞往佛罗里达州奥兰多的途中启用自动驾驶仪,在从 18,000 英尺的高度下降到 17,000 英尺后遇到结冰情况。在结冰过程中,飞机开始减速,自动驾驶仪开始调整升降舵以保持高度。空速继续下降,飞机脱离了受控飞行。机组人员随后断开了自动驾驶仪。在接管飞机的手动控制后,机组人员试图通过减小迎角和增加功率来恢复控制,但发现控制轮极难向前推。此时,飞机开始经历明显的滚转偏移,因为它在 IFR 条件下下降到大约 10,000 英尺(损失 7,000 英尺)然后离开云层,这使得机组人员能够通过目视参考确定他们的姿态和恢复程序,因为在飞机失控期间,飞机的电子姿态显示指示器 (EADI) 已经熄灭。机组人员改道飞往西棕榈滩,飞机顺利降落。在飞行后检查中,机组人员发现飞机受损严重,并注意到飞机在失控下降过程中升降舵和稳定器明显发生了永久变形。这起近乎灾难性的事故的关键问题肯定是关键飞行仪表 (EADI) 在飞行的关键阶段出现故障。这不是第一次发生。还必须重申的是,Comair 3272 和 Westair 7233 事故发生已经 5 年多了,这两起事故都表明 EMB-120 在结冰条件下具有出色的飞行操纵性能。例如,Comair 3272 航班和 Westair 7233 航班均在结冰条件下发生过类似的失控事故。这几乎是 EMB-120 的另一起灾难性事故,该飞机在结冰条件下处理问题已有 20 年的历史。美国联邦航空局和制造商均未纠正这一操作不当的问题,ALPA 也不认为美国国家运输安全委员会过去的建议已得到充分实施。
2002 年 4 月 12 日,星期五 阿尔弗雷德·迪金森先生 主管调查员 (IIC) CMR 5054 重大调查部 国家运输安全委员会 AS-10 5305 室 490 L’Enfant Plaza East, SW 华盛顿特区 20594-003 亲爱的迪金森先生: 根据委员会的规定,航空公司飞行员协会就 2001 年 3 月 19 日在佛罗里达州西棕榈滩附近发生的 Comair 航空公司 5054 号航班事故提交以下评论。2001 年 3 月 19 日,一架作为 Comair 5054 号航班运营的 Embraer EMB-120 飞机在从巴哈马拿骚飞往佛罗里达州奥兰多的途中启用自动驾驶仪,在从 18,000 英尺的高度下降到 17,000 英尺后遇到结冰情况。在结冰过程中,飞机开始减速,自动驾驶仪开始调整升降舵以保持高度。空速继续下降,飞机脱离了受控飞行。机组人员随后断开了自动驾驶仪。在接管飞机的手动控制后,机组人员试图通过减小迎角和增加功率来恢复控制,但发现控制轮极难向前推。此时,飞机开始经历明显的滚转偏移,因为它在 IFR 条件下下降到大约 10,000 英尺(损失 7,000 英尺)然后离开云层,这使得机组人员能够通过目视参考确定他们的姿态和恢复程序,因为在飞机失控期间,飞机的电子姿态显示指示器 (EADI) 已经熄灭。机组人员改道飞往西棕榈滩,飞机顺利降落。在飞行后检查中,机组人员发现飞机受损严重,并注意到飞机在失控下降过程中升降舵和稳定器明显发生了永久变形。这起近乎灾难性的事故的关键问题肯定是关键飞行仪表 (EADI) 在飞行的关键阶段出现故障。这不是第一次发生。还必须重申的是,Comair 3272 和 Westair 7233 事故发生已经 5 年多了,这两起事故都表明 EMB-120 在结冰条件下具有出色的飞行操纵性能。例如,Comair 3272 航班和 Westair 7233 航班均在结冰条件下发生过类似的失控事故。这几乎是 EMB-120 的另一起灾难性事故,该飞机在结冰条件下处理问题已有 20 年的历史。美国联邦航空局和制造商均未纠正这一操作不当的问题,ALPA 也不认为美国国家运输安全委员会过去的建议已得到充分实施。