从飞机销售干起，在卖了若干架飞机之后，他把自己融入了通用航空。现在他成为了美国希尔斯伯勒航空学校(HillsboroAviationInc)的中国区首席代表，在通航之路上越走越宽，越走越坚定。他说，不下面是小编为大家整理的航空发动机论文【五篇】,供大家参考。
航空发动机论文范文第1篇
从飞机销售干起，在卖了若干架飞机之后，他把自己融入了通用航空。现在他成为了美国希尔斯伯勒航空学校(Hillsboro Aviation Inc)的中国区首席代表，在通航之路上越走越宽，越走越坚定。他说，不管通用航空赚钱与否，他都不会舍弃自己当初的选择。
坐在位于北京广渠门附近的办公室里，李海波把他坚持做通航的理由概括为对通航的爱，正是这种爱，促使他一直思考并关注着中国通航的发展。
通航的迷茫
李海波说：“中国通用航空得不到真正发展的原因很多，但人们一说起这个话题就把矛头指向政策层面，什么低空不开放、政策不到位、设施不健全、投入不够大等。我不否认这些客观因素的存在，但我们平心静气的扪心自问一下，有多少人懂得通用航空?有多少人高呼发展通航是出自真心?”
低空空域改革，激发了人们投资通航的热望。表面上看，有大量的资金，特别是私人资本已经或者即将投入到通航领域中来。但是，李海波却认为有些投资的目的并不利于通航的发展。他将此归结为三种情况：第一种，以发展通航的名义搞其他赚钱的项目，所谓拉大旗作虎皮，投资者期望短期(半年到八个月)获利，而实际上通航项目想要赢利的话，至少也需要2年以上的时间；
第二种，以项目带通航，例如某些单位因工作需要，买一架或几架飞机，从事新闻拍摄、警务巡航、森林防火、医疗救助等作业，但这些只是飞机用户，不能构成通航体系，飞机和人员虽然都在不断地更新，但总像韭菜一样，一茬接一茬地长，就是长不成大树；
第三种，为了做形象、买上一架或数架飞机装点门面。
文化不可缺
李海波认为，通用航空的发展是基于需求，建立在热爱和爱好的基础之上的。没有普遍性的需求，通航就不可能得到发展。那些借发展通航为由头，圈地搞房地产，无疑是对中国通用航空事业的戕害。
李海波的结论是，发展通用航空以及低空空域改革是一个循序渐进的过程，这里面最急迫的任务是航空文化的培养，只有整个社会都了解通用航空、需要通用航空、热爱通用航空了，中国的通用航空才能够真正发展起来。我们对航空和通用航空的宣传不够，飞行员的断层大家都看得见，但通航管理的断层、航空文化的断层又有多少人真正重视了呢?
建立通航需求、确立通航氛围，迫切需要航空文化的建立和培养。中国通用航空发展的桎梏在很大程度上是由于航空文化的缺失所致。
李海波谈到航空文化缺失的情况举了这样的例子，在国外的通用航空展会上，来一个中国代表团本来就很鲜见，大家都很关注中国人的举止，可我们的代表团往往是走马观花地转一圈，偶然停留在某个展位前，开口问的第一句话便是这个飞机卖多少钱，能坐几个人，鲜有人关心这背后的文化，他们为什么能够生产出这样的飞机?
事关老百姓
说起航空文化，李海波颇有自己的见解。他认为，所谓文化，“文”是成文的东西，是前人的精神成果、智慧、经验的物化：“化”是教化，是将前人的优秀精神成果传播开来，用前人的智慧之光启迪、教育、培养后人，是利在当今功在千秋的大事业。在这个意义上，正所谓“百年大计，教育为先”。
我们现在的问题可以说是有“文”没“化”。航空文化和所有文化一样需要积淀和普及。老百姓不理解、不关心的事物很难得到发展，当然，中国还有一个特色是政府机构的作用，领导层重视了也能推动需求和发展，但这说到底还是需要有群众的基础，领导不能脱离人民群众。
什么最不靠谱，离百姓生活远的东西最不靠谱。通用航空要得到发展必须拉近和老百姓的距离。通过文化的普及和传播，使大家了解通用航空、热爱通用航空，意识到通用航空事业是人民大众的事业，通用航空是老百姓生活的组成部分。对于致力于发展中国通用航空事业的有识之士来说，建立和普及航空文化是当务之急，没有良好的航空文化氛围，中国的通用航空就不可能取得长足发展。
通航与效率
节能减排是可持续发展的重要手段之一，它应该包括开源和节流两个方面。我们现在往往强调节能、限排、限电，而忽略开源。李海波说，提高效率就是开源，是更高层次的“节流”。
他介绍说，根据国外的统计数字，一架警用直升机的效率等于20辆警车、100名警员，一架直升机和20辆警车的能耗不仅不一样，效率孰高孰低更是显而易见!
提高效率需要通航，发展通航首先要发展航空文化。在这个意义上说，航空文化关乎提高效率和科学发展。
中国之特色?
当前中国的发展之路，无论是对中国，还是对现有的理论体系都是全新的。我们可以看到，无论成功与否，中国在各个领域都在进行着执着的探索，在发展中不断地调整着自己的方向。而谈到通用航空的发展，其最大的桎梏恰恰就是自身。不可否认，通用航空这个行业的专业性较强，但哪一个行业又不是这样呢?无论金融还是建筑，无论电信还是交通，其发展都是建立在与全社会的需求积极互动的基础之上的。
中国的通航无法照搬美国的模式，美国的发展模式是自下而上的，其通航历史之悠久，从业人员之众，涉及产业之多，文化普及之广，资源之丰富，都不是我们短时间内可以形成的。最重要的是，美国和中国的国情完全不同。对中国来说，我们可以借鉴的是美国对通航发展的重视、系统化的管理模式，以及其可持续性的发展理念。
航空发动机论文范文第2篇
关键词：计算力学；
多物理场耦合；
先进复合材料；
有限元技术（FEM）
中图分类号：V211 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0252-02
1 力学在航空航天领域的支柱地位
作为与材料科学、能源科学并肩的航空航天领域三大基础学科之一，力学在航空航天领域拥有无可辩驳的支柱地位。航空航天技术的发展与力学学科的发展有着举足轻重的关系。同样，力学学科的发展也推动了航空航天技术的发展。从航空航天的历史开端，力学便扮演着开天辟地的角色：莱特兄弟发明飞机前的时代，人类的航空器长期停留在热气球与飞艇的水平，人们普遍认为任何总密度比空气重的航空器是无法上天的；
而随着流体力学的发展，越来越多总密度大于空气的航空器被发明出来进行试验，而莱特兄弟的飞机即为第一个成功的尝试，莱特兄弟的L洞也成为一个经典（图1）。从此，航空器的发展步入了快车道，各种结构的飞机翱翔于蓝天，从不到一吨的轻型飞机到上百吨的运输机，直至今天我们对机已经习以为常。
时至今日，航空航天的总体设计已由庞大的力学各分支支撑起来，从最基本的方面分类，可包括：飞行器整体气动外形归属于空气动力学；
整体支承结构归属于结构力学以及材料力学；
复合材料归属于复合材料力学；
材料疲劳性能归属于疲劳分析；
结构动力特性归属于振动力学；
缺陷结构分析归属于损伤力学以及断裂力学。而对于具体的问题细分，则还有如：针对超高速飞行器的高超空气动力学；
针对紊流等大气不稳定情况的非定常空气动力学；
针对流固耦合问题的气动弹性力学；
以及针对非金属材料的粘弹性力学等。此外，还有众多与力学相关的技术被发展起来，如有限元技术（FEM）等。
展望未来，力学发展的源动力在于航空航天综合多学科的交叉与技术。被誉为“工业之花”的航空航天工业，其研发生产涵盖了目前已知的所有工科门类，如此多的学科交叉下，力学的发展势必会与其他学科进行技术交流，这会带来问题的进一步复杂化，同时也丰富了力学的研究内容。
2 航空航天领域力学发展新挑战
航空航天的发展，给力学带来了新的挑战。结构的日趋复杂，给力学计算带来困难；
繁琐的理论公式，需根据工程需要进行必须的简化；
新材料的应用在航空航天领域最为敏感，在为飞行器降低结构重量的同时，也带来诸多的不利因素如耐热性能差、环境敏感度高等；
而在某些关键部件的多物理场耦合问题也将成为重要的研究方向。
2.1 程序化
航空航天器和大型空间柔性结构的分析规模往往高达数万个结点、近十万个自由度的计算量级，这些问题包括但不限于：飞行器的高速碰撞间题，如飞机的鸟撞， 坠撞，包容发动机的叶片与机匣设计，装甲的设计与分析，载人飞船在着陆或溅落时的撞击等。为了解决这种计算量庞大的问题，上世纪50年代初，力学便发展出一门崭新的分支学科――计算力学。伴随着电子计算机以及有限元技术的发展，计算力学取得辉煌的成绩，这也说明了其本身发展潜力巨大。
力学分析技术的发展，特别是对于各种非线性问题（几何非线性、材料非线性、接触问题等）分析能力，是长期存在的。然而在很长一段时间内，受到计算机能力的制约，以及模型建立本身的局限性，力学分析求解停留在解析方法和小规模数值算法中。这对于工程人员的设计工作是一个极大的限制，对于航空航天领域而言则尤甚如此。计算力学的发展，带来的效益是巨大的。首先其可以用计算机数值模拟一些常规的验证性试验和小部分研究型试验，这可以节省很大一笔试验费用。其次，其可以求解某些逆问题，逆问题的理论解往往无法通过非数值的手段得到。最后，从工程管理角度考虑，数值模拟方法大大节省了产品研发的周期，由此单位时间内产生了更多的经济收益。有限无技术分析机翼见图2。
上述计算力学给工程设计方面带来的种种好处，都基于一个很重要的前提。那就是力学问题程序化。如何将力学问题转化为一个计算机可以求解的程序，一直是计算力学研究的重点，比如有限元技术就是其中一个典型代表。目前，有限元技术已经涵盖了大部分力学问题，包括：静力学求解，动力学求解，各种非线性问题，以及多物理场耦合等。但值得注意的是，除了静力学以及相对简单的问题外，其余问题所用的算法目前精度仍然有限，相较于工程运用而言仍存在诸多壁垒。对于这些问题算法的更新，是力学问题程序化必须面对的挑战，仍需研究人员不断探索。
2.2 工程化
力学工程化依然是基于计算力学而讨论的。所不同的是，程序化是针对一项力学问题能不能解决，工程化关注的问题是如何使得力学问题的解决过程更符合工程需求。
21世纪的航空航天，已经越来越趋向于商业化，美国已有数家私有航天企业成立，我国的航天科技集团也在进行着一些商业卫星发射。而商业化的工程问题，所追求的目标永远是效益。因此，力学工程化发展也应基于这一要求。航空航天工程的研发工作，一直给人周期长的印象，动辄10年以上的研究周期，对于目前商业化的运营是不适用的。如何快速的给出解决方案，是今后力学工程化的重要考量。随着软件技术的发展，越来越多的数值计算可以通过可视化、图表化等快捷的交互式设计方法呈现出结果，这可以直观地给予工程师设计反馈，从而达到加快设计进程的目的。同时，直观的结果反馈，也能避免数据分析过程出现人为失误，起到规避风险的作用。
2.3 非均质化
新材料往往首先出现在航空航天领域，其中典型代表便是先进复合材料。先进复合材料具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、耐疲劳、阻尼减震性好、破损安全性好以及性能可设计等优点。由于上述优点，先进复合材料继铝、钢、钛之后，迅速发展成四大结构材料之一，其用量成为航空航天结构的先进性标志之一。
复合材料的运用给力学提出了新要求，相比于传统各向同性的金属材料，其各向异性的力学特性使得非均质力学应运而生，代表便是复合材料力学的诞生。非均质化力学需要将材料的承力主方向设计为结构中的主承力方向，而非主承力方向则需要保证一定强度，不至于破坏，这是其主要的设计特点。相比各向同性材料，其理论模型更为复杂，相应的数值求解方法也没有那么完善。同时，实际中复合材料的性能分散性和环境依赖性相当复杂， 设计准则和结构设计值的确定还很保守，导致最终设计结果并没有理论中那么完美，很大程度上制约了工程领域大规模使用复合材料。对于国内而言，复合材料研究工作相比国外则更为落后，无论是设计经验还是试验数据积累都有不小差距。
建立完备的非均质化力学模型，积累足够的原始参数，大胆尝试提高复合材料的设计水平以及用量是今后力学非均质化的主要任务，需要研究人员付出更多的努力。
2.4 多物理场耦合
2.4.1 电磁与力学耦合
新时代下的航空航天材料，已不仅仅局限于提供简单的支承作用，功能化是航空航天器新材料发展的重点和热点，其最终目的是为了未来航空航天器发展智能化目标。
目前，越来越多的具有电-力耦合功能的新型材料正成为航空航天器结构材料的选择。因为在对飞行器的自我检测技术方面，具有电-力耦合功能的材料的受力状态与电磁性能存在特定的函数关系，由此系统能通过检测电磁性能达到检测受力状态的效果，这大大方便了对飞行器的健康监测，也有效保证了飞行器的安全。这其中耦合函数的准确性便成为关键，电-力耦合的发展能促进这些技术的健全，具有十分积极意义。
2.4.2 温度与力学耦合
温度场与力场的耦合主要体现在发动机上，对于发动机内部涵道的设计最优化一直是热力学着力解决的问题。
目前大部分飞机均采用喷气式发动机，包括：涡喷发动机、涡扇发动机以及涡桨发动机。上世纪40年代末，涡喷发动机出现，飞机飞行速度第一次能超过音速，带来了一场飞机发动机的技术革命。由此，包括进气道以及发动机涵道的设计成为发动机研发的一个关键点，早期的涡喷发动机，由于涵道上的设计缺陷，导致燃料燃烧产生热能转化为推进力的转化比很低，同时伴随着燃烧不充分，因此发动机耗油量很高且推力较小。经过几十年的发展，目前无论军用还是民用飞机发动机，大部分均采用涡扇发动机，通过优化得到的涵道形状最大化了单位燃油所提供的推力。图3为民用客机发动机涵道。
我国的飞机发动机工业水平距离世界领先水平仍有较大距离，特别是在大涵道比的商用发动机研发上。发展热力学，对热-力耦合问题进行更深入的研究，是发展我国飞机发动机事业的奠基石。
2.4.3 流固耦合
流固耦合是飞行器研制最基本的问题之一。几十年的发展历程中，基于流固耦合研究的飞机外形设计取得了诸多进展，包括整体机身外形的优化，翼梢小翼的出现等。随着飞机飞行速度的不断提高，特别是军用飞机机动性的要求，出现了许许多多新的流固耦合问题。比如针对飞机在大攻角飞行时（一般出现在军机上），传统小攻角气动表示法、稳定理论等均不再适用。因此，解决大攻角非定常问题，需要从飞行器运动以及流动方程同时出发，建立多自由度分析和数值模拟模型。这是典型的流固耦合问题。
同时，以往旧的流固耦合理论，在先进复合材料大量运用的今天，显然已经不再使用。对旧有理论进行必要的修正，也将成为流固耦合问题亟需完成的工作。
3 结语
当前，国家大力发展航空航天事业，作为高精尖产业，其所运用的理论与技术绝不能落后。力学作为一门古老而又应用广泛的学科，其对航空航天事业的发展起着举足轻重的作用。为符合未来航空航天领域发展，航空航天领域的力学应着力向着程序化、工程化、非均质化、以及多物理场耦合化综合发展。
参考文献
[1]杜善义.先进复合材料与航空航天[J].复合材料学报，2007（2）：1-11.
[2]尧南.计算固体力学的发展及其在航空航天工程中的应用[J].计算结构力学及其应用，1993（3）：199-209.
航空发动机论文范文第3篇
本次通航产业论坛举办了多种活动，如论坛、圆桌会议、体验飞行等。
会议论坛的主题广泛，主论坛和多个分论坛的主题从包括了通航产业、空管政策、通航运营模式、私人飞行等多个方面，来自各行各业的嘉宾进行了精彩的发言，其论坛规模近400人。
除论坛会议外，本次通航产业论坛还组织了多种内容丰富的主题活动，例如飞机静态展示、飞行体验、投资合作交流会以及第二届《通用航空》优秀论文颁奖会等。
在室外的停机坪上，有16架飞机参加了静态展示，包括哈飞运一12、庞巴迪“挑战者”300公务机、豪客比奇“空中国王”350i和“空中国王”C9.G1x公务机、西锐GR22轻型飞机、“红嘴鸥”轻型飞机、施瓦泽300CBI直升机、西科斯基S--76直升机、欧直EC--225直升机各类通航飞机将在航展展坪上进行静态展示，其中多架飞机可以供参展者登机参观。
按原计划，参展的两架由精功通用航空公司运营的SR20和1架南航珠直的S-92会在活动期间为参会嘉宾提供体验飞行，但由于天气和空管的原因，SR20的飞行体验最终取消，而S-92的飞行体验得以进行。
此外，在17日晚中航通飞公司举办了“魅力通飞”晚宴，其中有“私人飞机时尚秀”环节，其结合有舞台剧、三维动画、体验服务等表演形式，目的是让更多人了解私人飞机的市场前景，感受私人飞机的飞行服务理念，并对中航通飞的飞行俱乐部进行了宣传。
在2010年底，《关于深化我国低空空域管理改革的意见》正式，象征着我国为适应未来的通用航空发展而进行的低空空域改革正式迈出了脚步。但是从本次通航产业论坛所反映出的情况看，空域改革实际上并没有起到理论中的效果，很多地区的低空空域还是处于管制的状态。
当然，在《意见》以后，当初就多位民航业内人士认为，尽管有了政策上的认可，低空空域改革的进程可能会比预想的慢，主要原因在于围绕低空空域改革的实施细则尚未出台。一年过去，事实证明了这些业内人士的预测并不是空穴来风，低空空域改革仍然任重道远。过去，低空空域全部是管制空域，民用航空器在飞行前需要进行审批，根据《意见》试点将会把这一区域划分为报告空域、监视空域和管制空域。这些都是众所周知的事情，但问在于，空域划分的具体范围仍未足够明确，而种种需要明确的细则正是决定未来五年低空空域改革进度的关键。
我国的空域管制的主体是空军，而我国大部分的空域也是以军用为主，包括低空空域、民航空域等在内，空军对于空域的管理具有决定权。在通航论坛也有嘉宾发言说，在一些军用机场分布较多的地区、军机主要活动的地区，可供民用(主要是通用航空)的空域很紧张。例如有一位私人飞机拥有者说到，他所在地区的空域两侧有两个空军的靶场，因此空军就把靶场上空划为禁飞区，可供民间飞行的空域只有一条“走廊”而已，而且一旦有公务飞行，也需要绕开靶场的空域，“需要绕一个大圈子，非常浪费时间和燃料”。
航空发动机论文范文第4篇
关键词：低成本运营；
航空公司；
运用模式；
研究
随着全球经济一体化进程的推进和中国民航改革的深入，低成本航空已经在中国的土壤上成长并发展起来。它不仅是航空运输业发展的必然结果，还是促进我国航空市场走向多元化、大众化的巨大推动力。本文正是在中国低成本航空加速发展的背景下，以春秋航空实施低成本战略转型为例，以成本领先战略为核心，用案例说明等方法对低成本航空运营模式的创建进行了研究。
一、 低成本航空现状
我国低成本航空市场发展程度远远低于世界平均水平，在航空公司数量、机队规模、运输人数、航线网络、市场份额等各方面与欧美、亚太地区市场存在较大差距。据民航统计显示，截止2012年底，我国低成本航空公司机队规模75架，执飞航线157条，运输人数1160万人，占我国民航市场份额为3.4%，远低于亚太地区24.5%的市场占有率。
二、低成本航空发展存在的问题
1、配套设施不到位
低成本航空的发展离不开机场、候机楼等相关配套设施设备辅以支持。而如今我国低成本航空公司与传统网络航空公司在同一航站楼内运营，服务流程、收费标准没有区别，低成本航空价格优势和效率优势无法体现，对旅客吸引力不够大。放眼国际，美欧和亚太地区低成本航空的迅速成长，主要得益于完善的机场和低成本候机楼的配套建设。比如纽约肯尼迪国际机场为支持捷蓝发展，2008年专门改装T5航站楼作为低成本候机楼，每年可为2000万乘客提供服务。
2、资源垄断造成成本居高不下
低成本航空的优势体现于生产经营的各个环节，无论低成本还是低票价都是低成本运营的结果，它必须通过市场资源的外部分配和航空公司内部管理共同实现。由于我国管理体制等原因，航空资源供给仍具有计划性强、垄断度高的特点，航空油料、机场服务及系统使用等约70%的刚性成本是我国低成本航空公司“无法承受之重”。
3、市场竞争威胁较大
国内航空业垄断竞争格局，使市场资源被集中于少数几家大航空公司手中，低成本航空无论在资金、技术、航线、时刻等资源上都处于弱势，不利于公平竞争。同时，由于国外低成本航空进入到中国，使得生存环境已经很不利的国内低成本航空公司更为艰难。
三、春秋航空公司低成本运营模式
1、春秋航空基本情况介绍
春秋航空公司是我国首批经民航局批准成立的民航航空公司之一，也是我国首家定位于低成本模式的航空公司。春秋航空定位于低成本航空经营模式，目标旅客市场是对价格敏感的自费旅客以及追求高性价比的商务旅客。春秋航空凭借低价优势吸引旅客， 提出“让更多普通大众坐得起飞机，让乘飞机旅游进入千家万户”的口号， 以超低票价让利于消费者。
2、春秋航空低成本运营的成功之处
（1）单一机型，单级舱位
春秋航空统一采用A320飞机，统一配备CFM56-5B发动机，全部单一经济舱布局，保持最大座位数180座（比两舱布局多出15-20%）。单一机型及布局使春秋航空在集中采购或租赁飞机、发动机、航材等方面可获得供应商的较大折扣，从而降低购买成本、减少改装成本。此外，统一飞机构型有利于实现发动机、辅助动力装置“包修”从而降低大修成本，通过集约航材储备降低航材日常采购、送修和仓储的管理成本；
也使飞行人员、机务人员和客舱乘务员培训的复杂程度降低，训练成本下降。更多的座位数还能有效摊薄单位成本。
（2）高客座率和高飞机利用率
春秋航空的高客座率一直远远领先于其他航空公司。开航至今，春秋航空一直保持94%左右的平均客座率，比行业79.6%（2012年）的平均水平高出14个百分点。这在行业内其他航空公司（尤其是传统网络型航空公司）看来几乎是不可能实现的。高客座率正是保证春秋航空在低于平均票价30%―40%的情况下仍能实现盈利的关键因素。此外，高客座率还是春秋航空与机场谈判争取机场使用费减免的重要砝码。春秋航空在与同行城市机场的合作中，给当地机场带来大量旅客客源，促进了干、支线机场吞吐量的迅速增长，因此获得了当地政府或机场给予的起降费减免、航线补贴等支持。
（3）低营销费用和低管理费用
春秋航空的低管理费用得益于扁平化组织架构和低成本企业文化。春秋航空采用扁平化管理架构，减少管理层级，提高运作效率和市场响应速度；
在企业内部倡导“低成本”运营理念，增强员工主人翁意思，加强企业核心凝聚力。正是在这样的组织和氛围下，春秋通过最大程度利用第三方服务商在各地机场的资源与服务，通过严格的预算管理、绩效考核和人机比（充分保障一线人员，精简二三线人员）的合理控制，有效降低管理人力成本和日常费用。
（4）严格航油成本控制
春秋航空主要通过降低单位油耗来降低航油成本。春秋航空主要通过单一客舱、机队机龄年轻化、制定节油奖励政策以及飞机减重等措施来实现单位油耗的控制，提升燃油效率。春秋航空的单位吨公里油耗平均控制在0.24公斤，比行业平均水平0.31公斤节约20%。航油成本是运营成本中最大的成本项目，航油成本的控制为春秋航空赢得成本优势有着重要影响。
结论
我国低成本航空的发展犹如一匹被套住缰绳的骏马，极力想要挣脱束缚向前狂奔。国家何时解开缰绳，为低成本航空营造足够宽松和自由的市场环境，将决定着我国低成本航空市场潜力何时才能被释放，低成本“春天”何时才能到来。（作者单位：成都航空有限公司）
参考文献：
[1] 咸蓉.我国发展低成本航空的可行性方案.企业导报，2011.1：9-10.
[2] 谢云双.低成本航空公司成本量化分析.中国民用航空，2004.12，Vol.48：19-20.
[3] 杨姗.发展中国低成本航空公司与建设节约型社会的思考.中山大学学报论丛，2007，Vol.27：235-238.
[4] 于彪. 推动低成本航空运输促进民航业和谐发展.中国民用航空，2009.2，Vol.98：46-49.
航空发动机论文范文第5篇
关键词 信息;航空发动机;故障诊断;措施
1.前言
文章作者把信息融合技术应用在了航空发动机故障诊断过程中，并且提出了基于信息融合技术故障诊断系统，充分利用信息融合技术能够为航空发动机提供更多数据来予以融合，目的是为获得精度高的逼近值，以实现对航空发动机的故障诊断。希望本文的论述可以为今后航空发动机安全运行及控制系统设计提供更多有价值的参考和借鉴。
2.当前国内外对航空发动机故障诊断研究现状的分析
2.1国内研究现状
通过研究表明，显示气路部件故障占发动机整体故障的大部分。所以，当前国内外大部分发动机健康管理探究主要集中在监控发动机气路性研究上。根据系统结构划分可分为两类，即机载子系统与嵌入式地面子系统。其中，前一种系统的主要功能为搜集、实时数据，对飞行状态进行实时监控和诊断;而地面子系统的主要功能是参照实时飞行数据、历史飞行数据、维护数据做深入分析。我国在飞行器检测方面的研究起步相对较晚，自20世纪80年代，我国一些科研院校开始对其进行研究。如：在上世纪90年代初，我国国防科技大学提出了液体火箭发动机健康管理系统，即HMS，同时也是首个具有故障检测的功能。
2.2国外研究现状
在欧、美等多个国家，已在非航空与航空燃气涡轮发动机中引入了航空发动机故障诊断系统。例如：早在1969年，美国GE公司便把状态监视系统应用在了T-700-GE-700的涡轴发动机上;在经过十年的研究与发展，在F404-GE-400涡扇发动机上应用了监视系统与寿命跟踪系统;而到了1985年，GE公司又提出了ADEPT系统;自1994年开始由最初的6.1版本升级到了10.1版本。
3.信息融合技术
3.1原理
信息融合原理是一个信息综合处理的过程，是利用多个传感器，合理支配、使用这些传感器与观测信息，将这些传感器在时间或者是在空间上的冗余、互补信息按照一定的准则进行重新组合，目的是为获得被测对象的一致性解释与描述，这样信息系统便获得了比其它组成部分子集所构成系统有更优越的性能。
3.2模型
在经过对信息融合探究的时间里，人们提出了多个信息融合模型，而它们的相同点是在信息融合过程中要经过多级处理。信息融合分为两种处理方法，即低层处理与高层处理。其中，低层处理主要涉及到数据预处理、目标检测、分类、跟踪;而高层处理主要包含态势与威胁的预测和对融合过程的提取。
3.3算法
信息融合技术指的是数据综合处理技术与多学科相互交叉的一种具体体现，而且也是把全部的输入数据在同一个公共空间内予以描述，同时在此空间内对这些数据用恰当的数学法予以综合处理，再用相对应的形式输出。而当前信息融合的算法主要包含模型类识别方法、参数分析法以及知识模型类识别法三种算法。
4.信息融合技术在航空发动机故障诊断中的应用
4.1某发动机结构基本概况
选择某型号的涡扇发动机，简单的说它是一种由双转子轴向压气机的一种涡轮风扇发动机。其该结构主要由机件与工作系统两大部分构成。
4.2诊断模型
4.2.1信息融合功能模型
现阶段，有很多研究者站在不同的研究角度对信息融合模型进行了深入探究和分析，目的是为了能够从功能、结构上来描述多传感器融合技术。而最具有权威性的且有着较大影响力的功能模型是由美国的DPS公司的研究人员所提出的。因此本文采用这种信息融合功能模型来对该型号的涡扇发动机故障诊断构建相应的诊断模型。
4.2.2信息融合故障诊断一般框架
图1 信息融合故障诊断框架
在实践当中，故障诊断不可能会应用到所有的融合环节，而是参照具体的实际问题来选择最佳的信息融合框架。例如：（DEI+FEI）-DEO融合模型是一个将混合特征作为输入，决策作为输出的一个过程。可以说，此模型应用在故障诊断领域是十分合理、科学的。
故障征兆是故障诊断的灵魂所在。而故障征兆时通过各类型的传感器获得更多有用的信息的，再经过信息的融合处理，对故障位置及类型进行确定。而以上处理过程即为信息融合过程。因此本文采取图1所示的信息融合故障诊断框架来对故障进行诊断对诊断结果进行分析发现这种诊断框架是可行的。由此看来，信息融合技术在航空发动机故障诊断中应用的研究是切实可行的。
4.2.3分层信息融合诊断功能模型
有研究者提出，神经网络故障诊断系统具有多种功能，如：联想、推测以及记忆。能够用来处理各种复杂的模式。所以，站在信息融合角度分析，神经网络故障诊断是特征级融合征输入――决策输出的过程。另外，D-S证据理论为经过对某一识别框架的多个证据体进行融合推理，再进一步得到决策结果，因而，D-S理论也是决策级融合中决策输入――决策输出过程。若把两只相互结合，可将信息融合技术优势完全发挥出来，同时进一步提升诊断的精度。
4.3航空发动机故障诊断模型
事实上，信息融合的本质是在同一个辨识框架中，把不同证据提重新合成一个新证据体的过程。而此合并过程可按照D-S证据理论合并规则予以实现，这样可解决多信息融合中存在的各类不确定性问题。而为了把不同故障征兆所提供的证据予以合并，必须按照当前的证据构造基本概率来分配函数。最终找出航空发动机存在故障的位置与类型。
5.结论及展望
总体来说，通过本文的论述我们得到了以下几点结论：其一，在论述了信息融合技术具有大众特性的基础上，由信息论角度对信息融合技术故障诊断方法的可行性予以了论证，进而提出了信息融合技术故障诊断框架。其二，对在故障诊断中遇到的各种不确定性的问题以及多传感器判断结果利用D-S证据理论对信息融合结果进行了判定，经论证，D-S证据理论可提升故障诊断精度以及诊断的可靠性。尽管信息融合技术在航空发动机故障诊断中应用十分广泛，但在实践当中，需要解决的问题还很多，希望研究人员在今后研究中对实践应用中可能遇到的问题予以研究，并且提出合理的应对措施。
参考文献：
[1]吴娅辉，李新良，张大治等.基于D-S证据理论的航空发动机振动故障分析[J].计算机应用与软件，2012，29（6）：105-108.
