航空计测技术

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航空计测技术 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：国家级; 国内统一刊号：11-5347/TB; 国际标准刊号：1674-5795; 主办单位：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所; 主管单位：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所; 上一本期杂志：制冷空调与电力机械杂志编辑部; 下一本期杂志：闽江职业大学学报省级学报发表

　　本刊系经国家新闻出版署核准、面向国内外公开发行的科技期刊。主要包括：几何量、热学、力学、电磁学、无线电、时间频率、光学、化学、声学、电离辐射、电子、真空等计量测试和动态、静态校准技术;仪器仪表的设计、研制、调修、检定;计算机、激光、红外等新技术在计量测试领域的应用;标准的贯彻、计量管理的方法和经验总结;有关的技术专题讲座与讨论;技术活动消息报道等。

　　航空计测技术栏目设置综合评述;理论与实践;新技术新仪器;计量、测试与校准;误差分析;计算机技术与应用;计测管理;经验与体会。

　　航空计测技术收录国家新闻出版总署收录　获奖情况：中国航空工业第一集团公司科技期刊评选二等奖;中国学术期刊综合评价数据库来源期刊;中国科学引文数据库来源期刊;中国科技论文统计源期刊。

　　阅读推荐：航空港

　　《航空港》Airport Journal(月刊)1988年创刊，一本专为成功人士、商业精英和时尚品鉴者度身打造的精品杂志，是旅客进入机场看到的第一本航机读品。以马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，全面贯彻党的教育方针和“双百方针”，理论联系实际，开展教育科学研究和学科基础理论研究，交流科技成果，促进学院教学、科研工作的发展，为教育改革和社会主义现代化建设做出贡献。

　　航空计测技术最新期刊目录

多轴压电纳米定位平台滑模解耦控制算法研究

摘要：为解决三维压电纳米定位平台在多轴运动过程中轴间交叉耦合严重、定位精度难以满足纳米测量要求的问题，本研究团队运用前馈解耦控制理论与滑模控制相结合的方法，设计一种复合控制算法。首先，建立耦合误差模型并采用最小二乘法辨识模型参数，设计前馈解耦控制器将耦合系统解耦为多个独立的单轴控制系统；然后，针对压电陶瓷的迟滞非线性、未完全解耦的残余耦合及外部扰动，设计非奇异终端滑模自抗扰控制器，通过扩张状态观测器对总...

高端测力仪器技术发展综述

摘要：介绍了力测量技术的发展脉络，论述了机械式、液压式、电阻应变式、压电式等传统测力技术以及光纤测力、电磁测力、量子测力等新兴测力技术的原理、特点与应用情况，阐述了航空航天、高端装备制造等战略新兴产业快速升级背景下，高端测力仪器高精度、极值化、多维度、高动态、智能化、工程化的发展方向。分析了当前高端测力技术的研究进展，探讨了力值溯源体系的发展现状与构建思路，阐述了静态/动态力校准、多分量力标定、不确定度...

高温环境下长导线应变计应用误差修正方法研究

摘要：针对核电等高温结构远距离应变测试中耐高温长导线电阻及其温度变化引发的测量误差问题，本文提出一种融合应变仪测试数据、应变计电阻及导线电阻实测值的应变修正方法，为高温结构应变测试提供修正补偿手段。该方法基于长导线传输下应变测量误差的形成机理，引入应变计与导线电阻参数，建立测试应变统一修正模型，对高温下测得的应变值进行修正，并据此确定热输出曲线及灵敏系数。通过350℃高温应变测试试验验证该方法，并与传统...

测量设备数字化建模技术研究

摘要：测量设备数字化建模是实现测量过程可视化、模拟测量及未来远程计量的有效途径。针对测量设备虚拟模型构建缺乏系统化方法的现状，提出一种基于功能-结构-运动复合模型的测量设备数字化建模方法。通过解析测量原理、功能、操作流程，明确设备测量能力，构建功能模型；通过拆解设备结构组成，根据分层结构关系进行部件装配，构建结构模型；通过分析机构自由度与运动学约束，建立与功能关联的运动机构，构建运动模型。以三坐标测量机...

基于光学啁啾链的快速分布式布里渊传感技术研究进展

摘要：光学啁啾链（optical chirp chain, OCC）通过在时间轴上构建确定的时频映射关系，可将传统分布式布里渊传感中的逐点频率扫描过程转化为快速时间采样过程，为突破BOTDA/BOTDR测量时间受扫描点数和平均次数限制的问题提供了新的技术途径。本文首先介绍了OCC的基本概念、波形构造方式和时频映射机理，阐明其提升布里渊谱获取效率的基本原理；随后围绕OCC-BOTDA和OCC-BOTDR两...

面向低空装备的计量测试技术现状及展望

摘要：计量测试是保障低空装备运行安全、可靠与效能的核心技术基础，也是推动低空经济高质量发展的关键支撑，然而现有的计量测试技术无法适应低空装备场景规模化、复杂化和智能化的发展趋势。本文系统阐述了国家及行业对低空安全计量测试的新要求，归纳了低空计量测试技术体系的框架，分析了低空装备计量测试标准的研究情况，介绍了国内外低空计量测试技术的现状，从低空产业发展的角度分析了现有计量测试技术的不足和短板。展望低空装备...

融合RBF插值与CNN-LSTM的分层物理约束环形温度场重建方法

摘要：航空发动机核心机等高温部件的环形温度场重建精度直接关系到燃烧效率评估与设备安全运维。针对环形温度场径向梯度异质、环向周期性波动以及局部温度反转等复杂特征，以及传统重建方法在环形结构适配性与物理合规性方面的不足，本文提出一种融合自适应径向基函数（RBF）插值、CNN-LSTM混合网络与分层物理约束的环形温度场重建方法。该方法首先通过随径向距离动态调整核参数的混合核RBF插值生成初始温度场，继而利用C...

面向复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法

摘要：针对传统的实验室硬度检测方法存在抽样随机性、结果滞后性和数据孤立等固有局限，本文提出一种面向航空发动机叶片等复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法，突破异形工件在动态工况下的精准定位、表面自适应恒力打磨及工业现场低质量压痕图像高精度识别等关键技术难题，建设了硬度数据准确测量、结果实时判断且可溯源的数字化在线检测产线。试验结果表明：与传统检测方法相比，面向复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法测量效率提...

融合失效物理与虚拟试验的MEMS传感器寿命预测方法

摘要：针对高可靠MEMS传感器整机寿命验证中存在的加速试验成本高、现有虚拟方法缺乏系统性建模与不确定性量化等问题，本文提出一种基于失效物理（PoF）的虚拟评估框架。该方法通过多尺度数字样机与热–振耦合仿真获取局部应力，并构建模块化PoF模型库以预测关键器件关键失效模式的寿命。为量化制造工艺与服役环境中的不确定性，引入了一种物理来源驱动的混合概率分布建模策略。在此基础上，建立了“器件内多模式融合”与“器件...

复杂热环境下涡轮叶片表面温度场测量数据处理算法优化研究

摘要：在航空发动机热防护设计、发动机叶片等热端部件设计过程中，表面温度场的准确测量具有非常重要的意义。国内主流多光谱算法实现了复杂热环境测温，避免了发动机内部背景辐射对测温的影响。然而，传统多光谱算法计算复杂度高，需要对光谱数据进行SVD分解才能进行温度场数据计算。另外，涡轮叶片定位信号精度取决模拟转速信号，会导致温度数据存在位置偏差，不进行转速偏移修正，计算后的温度数据不能精准反映燃烧温度不均匀性、叶...

线角复合振动测量技术研究综述

摘要：总结了线角复合振动测量的主要技术方法并进行了分类，介绍了基于振动传感器的接触式测量手段，以及激光多普勒测振法（Laser Doppler Vibrometry,LDV）与机器视觉法非接触式测量技术的实现方法。阐述了各类方法在线振动与角振动同步检测中的典型应用，在测量精度、频率响应、抗干扰能力等多个方面，分析了各技术方法的适用条件与技术局限性。展望了线角复合振动测量技术的未来发展方向，指出未来技术将...

基于双探测器功率稳定与磁场零点调控的⁸⁷Rb超冷原子高效制备与转移

摘要：超冷原子体系的制备效率与势阱间转移保真度是制约其在量子精密测量中实用化的关键因素。本文针对蒸发冷却过程中光阱功率稳定性不足，以及磁阱转移中马约拉纳跃迁导致退相干这两个核心问题，提出一套集成化的解决方案。在制备阶段，设计并实现了基于双光电探测器的光功率反馈稳定系统，解决蒸发冷却全过程（特别是毫瓦量级低功率阶段）的功率控制难题，将关键阶段功率波动抑制在0.11%以内，实现高效率蒸发冷却。在转移阶段，通...

飞机研制检测数字化体系研究及建构

摘要：随着航空制造业向数字化、智能化转型升级，传统依赖人工、纸质记录的检测模式已难以满足现代飞机研制对高效率、高质量、高可靠性的严苛要求。针对此问题，本文系统研究飞机研制检测数字化体系的内涵、架构及要素关联关系，在分析必要性、给出总体思路的基础上，建构包含三层（基础、支撑、活动）及八要素（组织、技术、流程等）的体系，重点研究核心要素建构与关联，并提出工程验证实施方案与实施策略。研究表明：建立全流程、全要...

高精度球坐标扫描测量系统校准技术研究

摘要：现有高精度球坐标扫描测量系统计量标准多局限于简单几何特征评价，难以满足复杂曲面全场扫描精度的溯源需求；同时，现有大型曲面标准装置的精度易受重力及环境温度等因素影响，导致校准高精度球坐标扫描测量系统时准确度降低。针对以上问题，本研究团队提出基于大型实物曲面的校准方法。创新性地设计集凹面、凸面与平面于一体的大型组合式标准装置，实现对测量系统轮廓扫描性能的综合评价；提出“分块加工-精密拼接-热胀释放”的...

基于模糊变步长LMS的超声测厚信号时延估计方法

摘要：准确获取飞行时间（Time of Flight,TOF）对于高精度超声测厚至关重要。针对传统超声信号时延估计中固定步长最小均方（Least Mean Square,LMS）算法在收敛速度与稳态误差之间存在固有矛盾，以及现有变步长算法依赖瞬时误差和固定函数模型导致在非平稳回波信号下适应性差的问题，本文提出一种基于模糊变步长LMS的超声测厚信号时延估计方法。分析了超声回波信号的时变特性，摒弃单一误差反...

用于加速器准直的球形准直器扫频激光干涉测距技术研究

摘要：扫频激光干涉测距方法可以实现大尺度范围内的高精度绝对距离测量，在对测量精度、稳定性及环境适应性均有严苛要求的加速器准直领域，具有很高的研究与应用价值。为实现多路激光测距功能，本研究搭建了包含光开关的基于气体吸收池(H¹³C¹⁴N, HCN)的扫频激光测距系统。因为粒子加速器准直过程中广泛使用激光跟踪仪进行设备标定和安装，设计可以和激光跟踪仪角隅反射镜共用...

基于模式间距匹配的微腔宽谱温度测量方法

摘要：针对传统微环谐振器测温方法依赖单一谐振峰跟踪，导致测量范围受自由光谱范围限制的问题，提出一种基于横电/横磁(Transverse Electric/Transverse Magnetic, TE/TM)模式间距匹配的微腔宽谱温度测量方法。构建由宽调谐激光器、氮化硅微环谐振器、法布里-珀罗干涉仪及水蒸气吸收参考单元组成的测温系统，采用相对波长标度校准与绝对波长锚定相结合的两级校准策略，提取谐振峰中心...

飞机静强度试验摄影测量系统的现场校准技术研究

摘要：针对飞机静强度试验中摄影测量系统无法适用现场校准方法与装置、复杂现场环境影响测量精度与效率等难题，本文提出多维度计量校准技术，构建碳纤维六面体框架实验室校准装置，实现高精度空间坐标传递，测量不确定度U=1.6+(L/300)μm,k=2；辨识温湿度（10～30℃，10%～90%RH）对测量精度的影响（最大相对误差为0.006 4%），采用蓝光照明降低光照干扰；并设计便携式现场校准器突破传统局限。试...

高压放电增强飞秒激光诱导等离子体光谱研究

摘要：针对传统飞秒激光诱导等离子体光谱信号强度低、检测灵敏度有限的问题，本研究提出一种高压放电增强飞秒激光诱导等离子体光谱方法。采用放电辅助增强飞秒激光诱导等离子体光谱，以铜元素为研究对象，对比分析了不同放电条件下的光谱响应以及整个过程的时间分辨光谱特征。实验结果表明，放电可显著提升光谱信号强度，在7 kV条件下，Cu Ⅱ 521 nm、Cu Ⅰ 578 nm和Cu Ⅰ 793 nm三条谱线相较于无放电...

大型复杂结构装配多系统协同精密测量技术与平台

摘要：面向新一代飞机大型复杂结构高精度、批量化装配的迫切需求，针对传统数字化测量中存在的测量场构建效率低、多设备协同性差、协同测量平台缺失等瓶颈问题，开展了多系统协同精密测量技术研究。建立了大尺度测量场不确定度解析模型与自适应规划方法，研制了多模式基准转换标准器，显著提升了协同测量场构建精度。提出了基于轻量化模型与任务-设备协同的测量规划技术，支持多站位、多任务的自动化序列生成与仿真优化。开发了集多设备...

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