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直升機試飛試驗資料管理的論文

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在直升機研製等過程中直升機試飛試驗是非常重要的一個環節,而在直升機的飛行試驗中,對於飛行資料的管理至關重要。本文設計了直升機試飛試驗管理和資料處理系統,使得整個試飛試驗專案的資料和過程可控制、可追蹤、可復現,達到試飛試驗數字化、資訊化管理的目標。

直升機試飛試驗資料管理的論文

1 引言

在直升機的研究、製造過程中,對直升機進行試飛試驗是一個非常重要的環節,是對驗證設計、評估製造的環節,從而保證飛機質量。所謂直升機的飛行試驗,是指直升機在飛行過程中,通過各種飛行試驗在飛行環境中探索直升機的飛行機理,從而掌握直升機的飛行規律,鑑定直升機的發動機和機載裝置的效能和可靠性。

隨著我國在直升機設計和製造方面的技術水平逐漸提高,順應市場拓展的需求,我國直升機試飛試驗的任務不僅次數任務繁重,其各項要求也提高,具體表現為直升機的試飛專案眾多、試飛試驗的週期較長、試飛要求更精細等特點。在資訊化條件下,直升機試飛測試更具有多樣化、複雜化、數字化、實時性等特點,在傳統試飛模式下,其試驗測試過程難以適應現代化資訊化的要求。在現代化條件下,對試驗資料進行處理和資訊管理,使得試驗經驗能夠得到累積和繼承,都需要依靠資訊化技術來實現。

在直升機的飛行試驗中,對於飛行資料的管理至關重要。飛行資料管理包括資料的記錄和譯碼。其中,資料記錄指通過載於直升機上的飛行資料記錄器,將直升機在飛行過程中採集到的各類資料資訊儲存至儲存介質。飛行資料記錄技術又包括三個過程,分別是資料採集、記錄、儲存。而飛行資料譯碼是指對飛行資料記錄器中儲存的飛行資料的還原技術。目前,大部分飛行資料記錄器對飛行資料的壓縮和儲存都是以二進位制幀格式進行的,因此飛行資料譯碼的任務就是根據實際情況,建立對飛行資料譯碼的數學模型和還原演算法,將飛行資料的二進位制資料轉換為清晰直觀的飛行工程資料。

本文將對直升機試飛試驗管理和資料處理系統進行設計,以計算機資訊系統和網路系統為基礎,達到提高試飛試驗效率、保證試飛安全、降低試飛成本、提高試飛資訊的利用率的目的。

2 資料管理系統功能設計

對於直升機的資料管理系統,應具有以下主要功能:

(1)具有試飛的試驗規劃:按照直升機的試飛試驗要求,對直升機的試驗規劃進行確定;

(2)具有試飛的試驗指揮管理:按照試驗任務,對參與試飛試驗的試飛員、試驗直升機進行測試,並對在試飛過程中所產生的試驗資料和資訊進行管理;

(3)對試飛試驗資源進行管理:管理並配置相應資源,包括試驗直升機、測試裝置儀器、試飛人員、地勤人員等;

(4)業務的流程管理:對直升機試飛的計劃和管理,提供相應資料來對試飛試驗執行過程以及過程中的決策進行決策;

(5)試驗報告和資料釋出:需要評估試驗資料的正確性,確定設計技術指標和質量標準是否符合標準。

3 資料管理系統框架設計

直升機試飛資料管理系統的基本要求,是對試飛試驗的各種資料,包括專案計劃、試驗任務、試飛大綱、試飛科目單、試驗文件、測試系統、試驗日誌、測試資料、資料處理與分析等進行統一管理和規範一致,保證試驗資料及其相關資訊的完整性、安全性和可檢索性,建立強大的以直升機為特色的試飛試驗管理和資料處理系統,對科研/製造直升飛機、鑑定試飛效果、取證試飛的需求綜合考慮,要求既能覆蓋不同型號的直升機的研製試飛,又能與直升機數字化並行協調設計平臺整合介面,直接服務於直升機總體及其各個分系統,為它們的設計、改進、驗證等各個環節提供有效支撐,這樣一方面可以實現試飛試驗資訊的釋出,另一方面還可以實現試飛試驗的資源共享。

3.1 直升機的試飛試驗業務流程

作為一個系統的.工程,直升機試飛試驗的週期較長,具有較強的綜合性,涉及相當多的部門、人員,工作環節繁瑣,其工作環節包括安排試飛任務、安排試飛大綱科目、對儀器裝置、測試件進行標定、測試改裝、對測試系統進行除錯、對資料進行處理、交付試驗資料、編寫報告、管理資料庫等。具體的直升機試飛試驗的業務流程如圖1所示。

在直升機試飛試驗的過程中,各種飛行的資料具有資料量大、型別多的特點。其中試飛資料中,其核心是試飛測試資料;此外,還有存在一些試驗性檔案;還包括預處理後向各專業提供的資料檔案。針對交換、傳遞資料時對格式的要求,必須進行統一定義。當相關人員接受資料或查詢資料時,需清楚資料的格式和定義。由於試飛資料複雜繁多,直升機試飛試驗資料管理系統必須完成大量試飛試驗文件和資料從採集、儲存到分析處理再到查詢、顯示最後至報告編寫等要求。

資料庫是直升機試飛試驗資料管理系統進行資訊綜合管理的基礎。由於試飛試驗的文件、資料和資訊數量多、型別複雜,只有將試飛試驗中的各種資訊與相關資料進行有機關聯,才能有利於對資料庫的資料進行檢索、處理和挖掘。

以資訊化基礎平臺為支撐體系,綜合考慮直升機試飛試驗流程特點,為直升機試飛試驗的資料管理量身設計資料管理系統軟體。在直升機試飛試驗資料管理系統的框架中,應綜合試飛試驗計劃、實施、結果資訊,從而提高試驗任務完成的效率和正確性;最後所形成的資料庫是寶貴的成果資源,應最大限度地進行有效的重複利用和挖掘,供將來對型號直升機進行改型研製或為新型號直升機研製提供試飛試驗實測資料。直升機試飛試驗資料管理系統的框架如圖2所示。

綜合對該框架進行分析可見,該系統框架的特點在於:在直升機試飛過程中,將試飛試驗的管理和任務實施進行同步資訊處理,把測試資料和資料處理分析與資料庫歸檔操作流水線進行,保證歸檔資料的完整性,使得整個試飛試驗專案的資料和過程可控制、可追蹤、可復現,達到試飛試驗數字化、資訊化管理的目標。

4 結論

本文設計了直升機試飛試驗管理和資料處理系統,使得整個試飛試驗專案的資料和過程可控制、可追蹤、可復現,達到試飛試驗數字化、資訊化管理的目標。