飛機驗證
關注創建者：技術鄰公告 創建時間：2022-10-08
飛機驗證的視頻教程
FENSAP-ICE進階課程
FENSAP-ICE飛行結冰計算軟件是加拿大NTI公司研發的，專門計算飛機飛行時的結冰狀況，從而驗證飛機結 冰時的飛行安全性，為完善飛機的防冰系統提供技術依據。該系統適用于各種飛機、旋翼機、噴氣機、發動機吊 艙、探頭、探測器等。 本課程旨在幫助學員全面掌握結冰仿真技能，充分把握fluent與FENSAP-ICE聯合仿真技術要點，自主劃分FENSAP-ICE所需網格。
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飛機驗證的實例教程
歐洲“臺風”戰斗機的聲強圖
利用波束形成的高性能軍用飛機噪聲模型的飛行試驗驗證
空中客車國防和航空公司正在開發軟件，以優化其軍用飛機的機場起飛和著陸路徑，從而減少對附近社區產生的噪音影響。對噪聲影響的計算需要對飛機上噪聲源，傳播路徑（包括可能的反射）和用于量化地面上感知噪聲的參數進行計算機建模。 飛機上的主要噪聲源通常是：噴氣，發動機進氣和起落架和機身周圍的空氣動力源。 最初，空客公司使用簡單的分析模型來量化聲源強度和指向性，但是為了基于模型獲得準確的預測，必須用測試的檢驗模型。
2015年6月，空中客車國防和航空公司要求Brüel & Kj?r提供一系列飛越式波束形成的測量，用于校準其歐洲臺風戰斗機的聲源水平和方向。 該空中客車項目負責人是Christian Waizmann，而Ernst Grigat博士是技術項目協調員。 他們根據我們與日本航空研究開發機構（JAXA）在飛越式波束形成方面的合作，看到了我們的會議論文，其中描述了在地面上使用傳聲器陣列來定位和量化一架飛越的商務噴氣機的噪聲源。除了聲源強度，另一個空中客車測量相涉及到的挑戰是確定其指向性。
2015年11月在德國諾伊堡機場，用Brüel & Kj?r的標準135通道，29米直徑的傳聲器陣列進行了一系列測量。 兩天內共進行了20次飛越測量。通過使用GPS時間信獲得了陣列數據和飛機車載數據這兩個系統之間的同步。 該圖顯示了在高度為47米，速度為100米/秒的臺風戰機在飛越時其底部聲強云圖。對飛機在陣列垂直軸的前10米和前20米之間的數據進行平均。
起落架收起，但是兩個外部燃料箱安裝在機翼下方（以藍色顯示）。
展開 研究生期間我建立了一個非常詳細的波音767飛機撞擊核電站的有限元模型（從CATIA建模開始，hypermesh劃分網格，到最后LS-dyna進行計算），考慮了剛度（蒙皮+隔板+桁條+梁+翼肋等結構）和質量分布。
當時的論文即利用這個模型，進行了一系列的撞擊分析，得到了很多有意義的結果。為核電站安全屏蔽廠房的結構設計提供了優化建議。
而前幾日得知，我當時所建立的模型已經被國家核安全局當做標準，并要求我國所有核反應堆都用這個飛機模型做安全殼抗撞擊的數值分析。內心還是很開心和有點小驕傲的啦~覺得算是為國家的核安全事業貢獻了自己的一份力量。
在這里，和大家分享一下當時發表的兩篇文章，有做相關撞擊研究的同學可用作參考。
大型商用飛機撞擊剛性墻及核電屏蔽廠房的撞擊力分析_林麗.pdf
大型商用飛機有限元建模及撞擊力研究-林麗.pdf
展開 美國初創企業萊特電氣(Wright Electric)計劃與西班牙混合電力輕型飛機開發商Axter航宇（世界上第一個（2011年）將混合動力系統應用在固定翼無人機上的制造商）合作開發1架9座的混合動力驗證機，2019年試飛。萊特電氣的最終目標是開發一款186座的電推進窄體客機。
位于馬德里的Axter航宇公司正在試飛1架2座的基于泰克南P92的混合電推進原型機AX-40S，并正同萊特合作將1架現有的9座渦槳飛機改裝為混合推進飛機(計劃2019年試飛)。萊特的首席執行官杰夫?恩格勒(Jeff Engler)表示，下一步將是50座級的驗證機。
01
Axter混合電推進的2座AX-40S驗證機集成了1臺Rotex活塞發動機和1臺電動機。
萊特電推進窄體客機的定義工作正在與歐洲低成本航空公司易捷航空(EasyJet)合作進行。這包括對飛機設計師達羅德·卡明斯(Darold Cummings)設計的飛機外形進行評估。卡明斯曾參與了美國實驗航宇系統公司（ESAero）為NASA設計的ECO-80電推進飛機項目，他負責總體布局設計，現在的布局是該機的一個進化。
02
達羅德·卡明斯設計的186座客機采用了分布式電推進布局。
展開 波音公司聲稱，777X將是世界上最大、最高效的雙發動機噴氣式飛機，比競爭對手的燃油消耗低12%，運營成本低10%。
它的特點包括折疊翼尖，235英尺的機翼是迄今為止波音公司制造的最大的機翼，比現有機型的翼展長30多英尺，與現有的777和“高級LED照明”相比，777X的窗戶和行李架更大。
777X將有兩個版本——777-8和777-9，價格分別為3.605億美元和3.887億美元。
777-8可容納350至375名乘客，777-9可容納400至425名乘客，具體取決于買家的布局要求。相比之下，目前的777s提供300 - 370的容量。
行程范圍也有改進。777X可飛行16,110公里（10,010英里），而777的最大航程為15,800公里（9,817英里）。
這是目前標準777的圖片，它已經成為世界上最成功的商業客機之一。（圖片來源：波音公司）
曾在這架靜態飛機上工作的結構工程負責人霍溫頓（Danielle Hovington）說，“經過多年的艱苦工作，看到這架靜態飛機組裝好是令人興奮的。這僅僅是個開始——由于測試預計將在未來幾個月開始，這項工作的有益部分尚未到來。”
盡管自2015年以來，777X測試一直在實驗室環境、風洞和模擬中進行，但需要一架全尺寸飛機來驗證設計強度和設計過程中使用的分析模型的準確性。
波音777X測試項目經理賓戈（Doreen Bingo）說，“靜態測試是我們驗證飛機結構和承載部件設計的機會，確保最終產品對我們的客戶和飛行公眾是安全的。使用全尺寸飛機，我們將在機翼、齒輪、支板和機身上運行各種負載條件。”
在之前的靜態測試中，機翼在指定負載的150%下進行了測試，結果機翼彎曲超過26英尺。
展開 波音公司10日宣布，完成組裝的777X靜力試驗飛機（首架測試機）已經在埃弗雷特工廠下線，這架機體將開始為期近一年的試驗以驗證設計強度。同時，波音777X首架試飛飛機也將在今年下線。資料顯示，波音公司在2013年11月的迪拜航展上宣布啟動777X項目，目標是成為世界上最大、效率最高的雙發民用噴氣客機。
01 Vertical試飛電動垂直起降飛機驗證機
英國初創公司Vertical航宇公司表示，已開始對該國首架全尺寸、全電垂直起降(eVTOL)飛機進行飛行測試。該公司總部位于布里斯托爾，目標是在4年之內開始提供個人、按需、無碳、城市間空中旅行服務。Vertical研制的這種無人駕駛技術驗證機重量為750公斤(1650磅)，配有4個涵道風扇，于6月在格洛斯特郡肯布爾的科茨沃爾德機場首飛，到目前為止已飛行約12次。自2016年成立以來，該公司已聘請了28名航空航天和技術專家，他們來自空客公司、波音公司、羅羅公司、馬丁噴氣背包公司和通用電氣航空公司等。
02 普惠公司獲得美國空軍4.37億美元自適應發動機設研制合同
普惠公司獲得美國空軍4.37億美元合同，為未來第六代戰斗機研發自適應發動機設計方案。
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飛機驗證的相關專題、標簽、搜索
飛機驗證的最新內容
振動測試：確保結構萬無一失
地面振動測試（GVT）：驗證飛機結構動態特性，如NASA對電動飛機X-57的測試中，通過300+通道采集數據，發現模型未預測的模態風險。
模態測試：分析飛機結構固有頻率與阻尼，預防飛行中因振動引發的安全問題。
工程師可以使用仿真工具（ANSYS VRXPERIENCE）來分析和優化飛機著陸燈
仿真可以減少
用于驗證飛機外部照明所需的許多物理測試
評估整體性能
通過仿真，我們可以在各種配置、天氣情況、飛機狀態（例如起飛，滑行，著陸）等狀態下完成光度、色度、均勻性、照明系統整體性能的評估。
通過利用仿真對新技術進行虛擬測試和驗證，飛機制造商可以證明可持續替代方案的可行性，讓消費者對存在不確定性的領域建立起信心，并為安全高效的新一代航空旅行帶來更多可能性。”
如欲進一步了解仿真對航空業帶來的影響，請蒞臨于6月19日至25日在法國舉行的2023巴黎航展Ansys展臺。
基于物理的仿真虛擬測試是一種飛機高升力系統驗證和認證過程的改進方法（圖 1）。
圖1：高升力測試系統裝置
空客高升力測試部門不僅建立的物理測試方法(例如試驗臺 TR)，而且還投資開發了虛擬測試方法。與其他方法相比，虛擬測試可在產品和操作條件表示之間實現理想的折衷 （圖2）。
飛機一旦在空中發生顫振，會在極短的時間內導致結構毀滅性的破壞，飛行員幾乎沒有處置時間，因此飛機飛行包線內不容許發生顫振現象，對于民用飛機來說，對顫振的要求更為苛刻，須通過大量的理論分析、風洞試驗、地面試驗以及顫振試飛來驗證飛機滿足適航條款的規定。
圖7 1985年-2008年間各國層流飛機演示驗證
針對NASA Jetsar（洛克希德C-140）飛機的Leading Edge Flight Test（LEFT）是ACEE計劃下的一項重要層流控制技術研究項目，由道格拉斯和洛克希德設計的層流控制裝置在飛行試驗中成功實現機翼前梁以前70%以上的層流范圍。
美國空軍當年并發布一份技術備忘錄WCLS-TM-58-4，標題為《結構疲勞驗證計劃細部需求》(Detail Requirements for Structural Fatigue Certification Programs)，規定在飛機結構的設計階段，需根據以往經驗搭配最新理論執行疲勞分析，并以全機靜力試驗及全機疲勞試驗進行驗證;飛機的設計使用壽命(即：安全壽命)為全機疲勞試驗所驗證的飛行時數除以一安全系數
該發動機還將在法國圖盧茲的空客 A320neo 開發飛機上啟動飛機級驗證測試。由GTF 提供動力的1,300 多架飛機已交付62 家運營商，跨三個飛機平臺：包括空客 A320neo、空客 A220 和巴航工業 E-Jets E2 系列飛機。
測試臺上的普惠GTF Advantage 發動機
此外，普惠公司和柯林斯宇航宣布推出適用未來先進空中交通（AAM）的新型混電技術驗證機。
首先請大家不必擔心進水問題，現在飛機發動機出廠時，都要通過嚴格的吞水測試，主要驗證飛機進氣道吸入的水是否對發動機穩定工作造成影響。
首先請大家不必擔心進水問題，現在飛機發動機出廠時，都要通過嚴格的吞水測試，主要驗證飛機進氣道吸入的水是否對發動機穩定工作造成影響。
