航空技術論文范文

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第1篇

發動機裝配技術狀態數據模型的概念

針對航空發動機型號，現有的PDM技術已經可以較好的對其進行技術狀態管理。由于實際裝配中，單臺航空發動機技術狀態強調可追溯性，即對于每一臺發動機在排故、維修、大修時需要明確其裝配技術狀態歷史，就必須對單臺發動機進行裝配技術狀態管理。進行單臺發動機裝配技術狀態管理的基礎是結構化的數據模型，裝配環境下的技術狀態數據可以分為三大部分：物料信息、工藝信息與檢驗信息。這里的物料信息是指產品基本信息及組成產品的各種零/組/部件的信息；工藝信息是指裝配各級物料節點所執行的工藝/工序/工步的信息；檢驗信息是指執行裝配的關鍵項進行檢驗，具體表現為相對應的檢驗項的規定值與實際值。物料信息、工藝信息、檢驗信息都可表示為樹形結構。它們間也具有復雜的對應關系，其中包括：工藝與部件或組件對應、檢驗表與工藝對應、檢驗項與工序對應、子檢驗項與工步對應等。由于航空發動機的多裝多試的特點，單臺發動機在其生命周期的多次裝配中會頻繁的發生物料信息、工藝信息和檢驗信息的改變，集中表現在由于串換件、壽命件的到期等，發生各級物料（部件/組件/零件）的變化；由于采用不同版次的工藝、針對個別發動機裝配下發的技術文件、技術通知、工藝更改單等會產生工藝信息的變化；物料或工藝信息改變同時也伴隨產生了檢驗信息的變化。因此單臺發動機的裝配技術狀態不僅與同型號同批次的其他發動機的技術狀態不同，在其生命周期內本身的技術狀態也隨時間變化。所以，航空發動機裝配技術狀態數據模型必須包含兩個方面，從空間上說，要用盡可能用簡單的模型表示出錯綜復雜的物料、工藝、檢驗信息的對應關系；從時間上說，要準確地刻畫出發動機裝配技術狀態隨時間變化的情況。

發動機裝配技術狀態數據模型的定義

以下對發動機裝配技術狀態在時間條件約束下的物料、工藝、檢驗等信息進行定義。定義1：航空發動機裝配技術狀態模型，C={M，PAC，R，T}。其中M為物料信息集合、PAC為工檢信息集合、R為關系集合、T為時間。當物料信息集合為整臺發動機的物料信息時，C表示單臺次發動機T時刻的技術狀態；當物料信息為整臺發動機物料信息子集時，C表示相應部件、組件等的技術狀態。定義2：物料節點集合M：航空發動機某一時刻物料集合為：M={m1，m2，m3…，mn}，n∈N，N為自然數；mi={IDmi，a1，a2，a3，…，ak}，k∈N，mi∈M。M中mi可以是產品、部件、組件或者零件，為產品任意級物料節點。mi中IDmi為物料節點的唯一標識，a1，a2，a3，…，ak為這一物料節點屬性，比如關鍵尺寸、物料壽命、是否為關重件的標識等，可靈活的根據需要進行實例化。定義3：工檢信息集合PAC：PAC={pac0，pac1，pac2，…，pacl}，l∈N；Paci={IDpaci，b1，b2，b3，…，bl}，t∈N，paci∈PAC。由上面的分析可知，雖然物料信息和工藝信息節點不是同級一對一的關系，對于具體的發動機產品，工藝及檢驗信息節點也總是伴隨著唯一的物料節點出現，這里不妨將相對應的兩種節點合并為工藝及檢驗信息節點，也是適應了許多先進發動機制造廠商實行的“工檢合一”的需要。對于每一個工藝及檢驗信息節點paci，IDpaci為工藝及檢驗信息節點的唯一標識。類似于定義1，b1，b2，b3，…，bt亦為paci（1≤i≤l）工藝信息節點的屬性，當paci為不同級別的工藝信息節點時，屬性可以實例化為工藝版本、關鍵工序標識等。當paci為工序級節點，若bj={IDbj，CheckContentbj，CheckStandardbj，CheckValuebj}表示一個子檢驗項，其中，IDbj唯一標識了該子檢驗項，CheckContentbj為子檢驗項的具體內容，CheckStandardbj為檢驗項的規定值，CheckValuebj為檢驗項的實際值，該屬性可給出單件產品由于每次裝配產生的檢驗項信息，一般表示執行一個工步產生的檢驗信息。定義4：關系集合R=MR∪PR∪MPR其中：MR={r|r=（mi,mj）,若堝mi和mj的父子關系，mi,mj∈M};PR={r|r=（paci,pacj）,若堝paci和pacj的父子關系，paci,pacj∈PAC}；MPR={r|r=（mi，pacj），若堝mi和pacj的對應關系，mi∈M，pacj∈PAC}；該集合可以確定出技術狀態模型中存在的物料信息節點之間、工藝及檢驗信息節點之間、物料信息節點與工藝及檢驗信息節點之間三種關系。圖2展示了一個簡化了的技術狀態模型的具體例子，該模型具有三層物料信息結構。左面的部分為單臺發動機產品的物料狀態，右邊的部分為與之相對應物料的工檢信圖1航空發動機裝配技術狀態息，用連線表示存在相關的關系。

發動機裝配技術狀態數據模型的基本操作

單臺發動機單次裝配執行其間，發動機裝配技術狀態會因裝配的執行隨時間動態變化著，表現為技術狀態模型中各集合元素的變化。集合元素的變化可以歸結為兩種基本操作，令Ci={Mi，PACi，Ri，Ti}為Ti時刻的產品/部件/組件的技術狀態，Ci={Mi+1，PACi+1，Ri+1，Ti+1}為Ti+1時刻的技術狀態，Cpa1={Mpa1，PACpa1，Rpa1，Tpa1}為pa1部件/零件某時刻的技術狀態，用兩種算子進行表示：加法操作算子+：+（Ci，Cpa1）={Mi∪Mpa1，PACi+1，Ri∪Rpa1∪Rst，Ti+1}加法操作為發動機裝配時增加技術狀態物料節點的操作，附帶了工藝節點的增加和對應關系的增加。減法操作算子-：-（Ci，Cpa1）={Mi-Mpa1，PACi+1，Ri-Rpa1-Rst，Ti+1}減法操作為拆卸發動機零部件的操作，該操作會產生發動機技術狀態物料節點的減少，而且附帶了工藝節點的減少和對應關系的消失。由以上的兩種基本操作函數，可以得到更加復雜的技術狀態改變的操作。例如，對于航空發動機的換件技術狀態變化，可視為經過了-（Ci，Cpa1）和+（Ci，Cpa2）操作，用pa2替換了pa1部件。對于單臺發動機的每段或每次裝配，可以認為其技術狀態經歷了數個加法、減法操作。例如C1為某次裝配前的產品的技術狀態，C1={{m1，m2，m3，m4，m5}，{pac1，pac2}，（{m1，m2），（m1，m3），（m2，m4），（m2，m5），（pac1，pac2），（m1，pac1），（m2，pac2），T1}，首先拆卸掉部件，pa1，Cpa1={{m2，m4，m5}，{pac2}，（{m2，m4），（m2，m5），（m2，pac2）}，T1}，即進行了操作-（C1，Cpa1），得到C1′={{m1，m3}，{pac1′}，（{m1，m3），（m1，pac1′）}，T1′}；然后進行了操作+（C1′，Cpa2），裝配上部件pa2，pa2的技術狀態為Cpa2={{m6，m7，m8}，{pac6}，（{m6，m7），（m6，m8），（m6，pac6）}，T2}；得到C1={{m1，m3，m6，m7，m8}，{pac1″，pac6}，（{m1，m6），（m1，m3），（m6，m7），（m6，m8），（pac1″，pac6），（m1，pac1″），（m6，pac6）}，T2}；如圖3所示。實際中的操作可能會拆卸到零件級，這里適當簡化為拆卸到部件級。4沿時間軸發動機裝配技術狀態快照序列的生成單臺發動機首次裝配自T0時刻開始，在其生命周期內會經歷數個加法、減法操作，形成關于時間軸TS=（T0，T1，T2，T3，…）的發動機單機技術狀態快照序列CS=（C0，C1，C2，C3，…）。首次裝配過程中，零件裝配成組件，組件裝配成部件，進而裝配成發動機整機，這期間發生的對裝配技術狀態的操作體現為大量的加法操作，由零部件的技術狀態合成為發動機的技術狀態；非首次裝配，則還會發生大量技術狀態減法操作，最終表現為整機技術狀態隨時間不斷的更新。與其他復雜產品不同，航空發動機生命周期中要經歷多次拆卸-裝配的過程。這樣可以把時間軸劃分為若干個階段，包括新機一裝、新機二裝、舊機排故的一、二裝、舊機大修的一、二裝等。TS中時間Ti的取值不同，會引起技術狀態記錄詳細程度不同。記錄的密度越大，對技術狀態追蹤的也就越詳細，但占用的存儲空間就越多。當Ti取值為裝配執行過程中若干時刻時，序列CS可以對裝配過程進行記錄。現設Ti為每次裝配結束的時間，（Ti-1，Ti）時間段則為兩次裝配間的時間段，在本時間段內，假定不對微小的技術狀態變化進行記錄，得到的覆蓋全時間軸技術狀態快照序列如圖4所示。

第2篇

1發揮航空、航天、民航“三航”特色優勢

立足江蘇，積極實施民，整合資源，加速形成學校向產業技術轉移的有效機制南京航空航天大學是具有良好軍工技術基礎的綜合性研究大學，研發了一大批運用于國防的高新技術和科技成果，這些科技成果在民用市場同樣有著巨大的發展潛力。因此，發揮國防特色，積極推進軍工技術向民用市場轉移，勢在必行。針對國民經濟和江蘇省發展，中心加強引導軍用技術與民用市場的融合，使國防科技在服務軍工科研和生產的同時，為地方經濟和發展做出突出貢獻，賦予學校科技工作新的增長點。有效形成了軍民融合、軍民互相促進的良好局面。例如，在民用航空發展需求方面，中心重點在通用航空設計制造、航空規劃與交通管理、民營運營與空港經濟、飛機運行與安全保障、民航培訓與先進訓練等方面加快推進技術轉移和輻射，先后為鎮江新區、揚州新區、南京江寧區等地方政府開展航空產業和空港經濟規劃，與南京祿口國際機場、無錫蘇南國際機場、杭州蕭山國際機場、上海機場集團公司等20余家省內外機場，中國南方航空集團公司、中國民用航空局華東管理局等航空公司和空管部門，江蘇航空產業集團、中國電子科技集團公司第二十八研究所、中國商用飛機公司等科研院所和大型企業建立產學研合作關系，推動我校特色“三航”技術在相關領域迅速應用和轉化。

2參與行業共性、關鍵性技術的研究

積極與地方政府、企事業單位共建合作平臺，開展產學研合作，服務地方經濟發展中心以國家重點發展的主導產業為抓手，充分利用學校人才、特色優勢學科和最新科技成果的優勢，積極融入區域創新體系的建設，加強與各級地方政府和企業構建合作平臺，走政產學研合作之道路。同時，企業單純依靠內部技術創新活動實現技術創新能力提高越來越難，需要與外部知識源的合作，因此，校地合作、校企合作已成為地方經濟快速發展、企業提高技術創新能力的有效途徑。中心先后與南京六合區、張家港、連云港、蕭山、武義等19個省內外城市共建南航國家級技術轉移中心分中心，同時在高端裝備制造、新能源、新材料等領域與政府以及企事業單位建立研究院、研發基地、工程中心、聯合實驗室等36個技術創新平臺。這些平臺的建立，大大加快了學校最新科技成果向地方轉移，促進了當地經濟及企業的快速發展。中心依托我校在航空航天民航等領域的國家重點學科、國家優勢學科創新平臺、國家重點實驗室等科技創新平臺，圍繞國家和區域產業需求，積極參與行業共性、關鍵性技術研究，促進科技創新成果的轉化，顯著提升相關行業的發展水平。例如，在江蘇省重點發展的新能源產業領域中，中心以我校作為首席單位承擔的三項國家“973”項目為基礎，整合學校在力學、電子信息和機械自動化等學科方面的科研成果及人才團隊，與無錫市展開了全面合作，將“973”項目、國防預研項目等研究的創新成果成功應用到無錫的風電產業，開發出了全球首創的MW級竹質復合材料風力機葉片，共建無錫市風電設計研究院、南航無錫研究院等創新平臺16個，有效推動了無錫市在裝備制造、新能源等優勢戰略新興產業的發展。

3以企業需求為導向

加速科技人員服務企業長效機制建立，有效推進學校最新科技成果轉化成社會生產力科技人員服務企業為我校、地方企業、科技人員等搭建了交流合作平臺，推動我校最新科技成果迅速向企業集聚，對幫助企業攻克技術難題、提升企業技術創新能力和競爭力、促進先進適用技術向現實生產力轉化、促進地方經濟發展等方面起著至關重要的作用，也是我校技術轉移中心的職責所在。一方面主動貼近企業，挖掘企業技術需求，積極構建企業、中心數據共享平臺（南京航空航天大學技術轉移中心網站），主動聯合企業開展技術開發、技術咨詢、成果轉化等多形式、多層次的合作，積極推薦教授、博士柔性進企業，直接參與企業技術創新工作，有效開展科技人員為企業服務。另一方面完善制度、規劃激勵措施，制定各類學科及技術團隊的產學研合作策略，實現重點（特色）學科服務重點產業，不斷提升中心綜合服務能力。同時，中心著力建設打造科技人員服務企業的技術轉移人才體系，多次組織涵蓋科研老師、學院科研秘書、技術經紀人及中心管理團隊等技術轉移各個層面人員的技術轉移業務培訓，打造一支專業水平高、視野開闊的創新型科技人員服務團隊，為服務企業工作打下堅實基礎，不斷強化和提升中心服務人員在市場經濟條件下的綜合服務能力。

二小結

第3篇

通過給貨箱或旅客行李貼上RFID標簽，在機場柜臺、行李傳送帶、安檢處、貨倉處等地方分別安裝RFID讀寫器，利用RFID讀寫器獲取RFID標簽信息[9]，利用ZigBee無線通訊的自定義傳輸協議傳輸數據，完成了對航空貨物的查詢與管理，了解貨物的狀態、位置及配送地方，并實時、準確的定位跟蹤。并且進入貨倉后，針對某些特別重要的物品可以綁定ZigBee終端，直接通過將ZigBee終端傳輸協議自定義為唯一的編碼方式，直接通過ZigBee終端設備將物品的信息傳遞給服務器，實現多方式對貨物的定位跟蹤，更加實時與精確。服務器、數據庫和航空物流管理系統之間數據交互通過局域網進行，采用UDP網絡編程進行數據傳輸。

2系統設計與實現

航空物流管理系統的設計由硬件設計、軟件設計和網站設計三部分組成，采用模塊化化設計思想，完成整體方案設計。

2.1硬件設計與實現隨著RFID傳感器技術的普及率的提高，RFID標簽廉價并可重復使用。數據傳輸方便，并且可以基于用戶的要求處理自定義加密算法[10]。本系統RFID-ZigBee主從節點模塊包括RFID標簽、RFID讀寫器和ZigBee無線網絡。其中RFID讀寫器射頻模塊采用的TI公司生產的TRF7970A，并將900M天線連接到讀寫器天線端口，微處理器采用的是超低功耗MSP430F2370，微處理器通過SPI總線接口方式連接射頻模塊，并通過RS232連接到ZigBee終端模塊。ZigBee無線網絡模塊微處理器采用的是TI公司生產的CC2530，它符合2.4GHzIEEE802.15.4標準的第二代片上系統，提供一流的選擇性、共存性、出色的鏈路預算、高達125°C的工作溫度和低壓工作性能，ZigBee采用自組織網實現數據傳輸通信[11]，CC2530的接口電路如圖1所示。

2.2軟件設計與實現RFID協議設計是在IAR嵌入式工作平臺Kickstart環境下完成的，Kickstart是一種集成開發環境（IDE），用于為MSP430微控制器構建和調試嵌入式應用。調試器完全集成，用于源和反匯編級調試，支持復雜代碼和數據斷點。RFID讀寫器功能是在VisualStudio2008集成開發環境下，采用MFC（MicrosoftFoundationClasses，微軟基礎類庫）提供的基于對話框的應用程序框架進行程序開發。RFID讀寫器根據ISO15693標準規范協議和指令實現尋卡、讀寫、鎖定、復位等功能，RFID讀寫器與PC通過RS232連接，操作界面如圖2所示。ZigBee無線射頻模塊數據通信軟件設計用IAREmbeddedWorkbench工具開發的，IAR軟件是一套用于對匯編、C語言或是C++語言程序編寫能進行編譯、調試并完成下載的嵌入式開發軟件。協調器的組網，終端設備和路由設備發現網絡以及加入網絡。協調器：給予ZDO層網絡形成反饋信息，發送網絡啟動事件到ZDApp層，接著轉到ZDApp_event_loop（）函數，啟動網絡事件；終端器和路由器：當發現有網絡存在時，網絡層將給予ZDO層發現網絡反饋信息。然后由網絡層發起加入網絡請求，如加入網絡成功，則網絡層將給予ZDO層加入網絡反饋。數據庫可在MicrosoftSQLSever2005開發環境下，根據設計需求完成建立，主要對象有客戶（Customer），訂單（Order），人（Agent），機場（Airport），航班（Flight），其關系如圖3所示。

2.3網站設計與實現網站是在VisualStudio2010集成開發環境下，采用VisualC#中的Web應用程序進行開發設計，采用的數據訪問技術來實現網站與數據庫數據的交互。為保證系統軟件的靈活性，軟件核心與網頁應盡量分離。航空物流管理系統主要使用者是物流客戶、人和機場，網站主要功能有登陸、注冊、人管理和機場管理，（如圖4所示）。網站首頁用于客戶查詢、用戶登陸及注冊，機場管理員頁面可以查看所有通過自己機場的貨物信息，選擇是否通過安檢，并對物品進行定位跟蹤管理，人管理員頁面可以根據日期、客戶和訂單號查詢自己的貨物信息，并且有添加客戶貨物信息的功能。

3系統測試

經過測試，系統能基本滿足設計要求。對錯誤信息的處理方面，在網頁中用語言來提醒用戶該輸入何種信息，并在后臺程序中規定信息的格式并在誤輸后彈出提示信息直到輸入正確，具有一定容錯能力。

4結語