【高端装备】AC313A完成过渡段和尾段限制载荷静力试验(2022-04-14)
【摘要】 4月14日,中国航空新闻网讯,近日,AC313A直升机顺利完成过渡段和尾段限制载荷静力试验,试验的顺利完成标志着AC313A直升机在首飞前取得关键性的成果,为即将到来的首飞和型号的后续研制提供了坚实的保障。AC313A直升机过渡段和尾段限制载荷静力试验是型号首飞前必须完成的一项重要试验,该试验旨在考核AC313A直升机过渡段和尾段以及用于安装尾减速器的飞机结构在飞行载荷下的静强度,验证AC313A直升机过渡段和尾段对《运输类旋翼航空器适航规定》CCAR-29R2第 29.305(a)条、29.307条(a)、29.549条(a)(b)条款的符合性,只有通过试验验证了结构静强度、刚度、损伤容限、环境影响因子等结构完整性满足设计要求,才能确保首飞安全。据悉,AC313A直升机过渡段和尾段限制载荷静力试验由于试验难度大、加载复杂,有近300个应变、位移测量点,试验前准备周期较长。为保证在首飞前顺利完成该项试验任务,直升机所相关部门系统谋划、强化目标、细化责任、科学调配资源,紧盯工作落实落细;各参试人员通力合作,优质高效地完成了首飞前相关试验工作,试验加载过程平稳、数据完整有效。
【关键词】重要试验,强度,关键性
【高端装备】国产自主飞机型号冠一通飞GA20首项静力试验成功(2022-04-07)
【摘要】 4月7日,中国航空新闻网讯,国产通用飞机型号GA20近日在中国飞机强度研究所上海分部开启了全机静力试验,4月2日18:19分,在民航江西审定中心的全程视频目击审查下,冠一通飞GA20飞机依据试验大纲,历时一小时,顺利完成了全机静力试验的首项试验,由此迎来了GA20型号合格审定的重大里程碑式节点。试验过程中,机翼承受了全机约4倍重力加速度的气动力的考验,挑战了GA20飞机机翼最严重工况的限制载荷并验证了机翼燃油箱密封性。首项静力试验的顺利完成,证明了在正常工作最严重工况下,GA20飞机机翼及其他主要结构无塑性变形,燃油箱密封性良好。飞机全机静力试验被形象地称为飞机的“体能测试“,是飞机研发过程中重要的地面试验,主要目的是验证飞机结构的刚度、强度等指标是否符合飞机的设计标准,飞机的体格够不够强健,设计指标是否合理,往往能通过静力试验进行反映。全机静力试验的顺利开启,为GA20型号适航取证加速度。据悉,冠一通飞是中国通用飞机整机研制民营航空高科技企业,专注于完全自主知识产权通用飞机的整机研制业务,掌握CCAR-23部正常类整机自主研制核心技术,GA20是冠一通飞拥有完整自主知识产权,历时7年时间研制的通航机型。GA20为单发四座固定翼通用飞机,瞄准中(CAAC)、美(FAA)、欧(EASA)三大国际适航标准开展设计研发,可用于飞行培训、旅游观光、私人飞行等多种用途。GA20科研试飞机(1号机)于2018年成功首飞。2021年11月18日,取证试飞机(2号机)在南昌冠一生产基地总装下线,并于12月31日在贵州旧州机场完成首飞。静力试验机(3号机)今年年初与中国飞机强度研究所完成交机后即进入试验准备阶段。该系列的全机静力试验作为GA20适航取证中占重大份量的适航内容,后续试验包括其他工况的全机静力,部件静力,操纵系统静力,操纵系统操作等20多个工况的试验内容,计划在3~6个月内完成。
【关键词】自主研发,核心技术,里程碑
【高端装备】我国首型固体捆绑运载火箭首飞成功(2022-04-01)
【摘要】 4月1日,腾讯网讯,3月29日17时50分,我国首型固体捆绑中型运载火箭长征六号改顺利将浦江二号卫星和天鲲二号卫星送入预定轨道,标志着我国新一代运载火箭家族再添新成员,进一步完善了我国运载火箭的型谱建设。与过去不同,长征六号改火箭在国内首次采用伺服系统在线故障诊断与自适应重构技术。火箭飞行过程中,智能“大脑”会根据自我诊断后的结果,重新进行计算并分配控制指令,实现火箭飞行的智能控制。同时,火箭是通过无人值守技术完成后续的发射流程,实现了我国在运载领域的三个“首次”:首次实现远程全流程推进剂自动加注;首次采用零秒脱落技术,火箭箭地连接器在起飞瞬间自动脱落;首次实现推进剂加注开始后,发射场前端无人员值守,使得我国运载火箭的智能化水平和安全性保证再上新台阶。
【关键词】新台阶,智能控制,预定轨道
【高端装备】沪东中华自主研制国内首套LNG船泵塔一体化升降平台成功应用(2022-03-24)
【摘要】 3月24日,国际船舶网讯,由中国船舶集团沪东中华自主研制的首套LNG船泵塔一体化升降平台在H1831A船2号货舱顺利升顶,通过得船东、船检和GTT公司组成的联合验收组认可。这标志着,公司LNG船液货舱特殊区域关键工序的安装平台,正式实船应用,在关键工艺技术上实现突破。公司在该项目上,拥有完全自主知识产权,已申请国家发明专利两项并获授权。LNG船液穹泵塔区域的围护系统施工是整个液货舱建造的最后环节,施工效率直接影响LNG船建造周期。17.4万方LNG船泵塔高达30米,传统的施工方法需要沿着泵塔自下而上搭设钢管脚手架来进行液穹区域围护系统的施工,因为泵塔材质特殊,搭设脚手架和施工过程中极易造成破损,施工难度大、安全风险高。因此,研制一款性能安全可靠、施工高效便捷的泵塔施工平台,是提质增效的关键。沪东中华工艺技术研究所和总装二部开展基层党组织“帮学促”共建活动,成立了以党员、团员青年为核心的“四创”联合技术攻关团队,开展围护系统安装平台工装研发。“四创”团队的青年才俊开展头脑风暴,研发出一种“回”字形结构平台,可自由拆卸、通用性强、标准化程度高,为沪东中华核心主建LNG船产品的整体效率提升贡献新方案。项目实施过程中,公司LNG项目组充分发挥安全领导力,认真开展项目安全风险分析,组织LNG所、生管部、生保部、安保部、东鼎公司、船东现场监造组等相关单位通力协作,编制项目实施安全应急管控预案,并确保首制平台成功安全升顶,充分展现沪东中华在协同创新和安全文化建设方面的强大实力。
【关键词】知识产权,提质增效,顺利升顶
【高端装备】我国首次使用国产自主卫星测出全球重力场数据(2022-03-17)
【摘要】 3月17日,光明日报讯,近日,中国科学院院士、中国自主空间引力波探测“天琴计划”首席科学家罗俊在接受记者采访时介绍,中山大学“天琴一号”卫星近期已获得全球重力场数据,这是我国首次使用国产自主卫星测得全球重力场数据。该项技术此前一直为美国和德国所垄断,“天琴一号”使得我国成为世界上第三个有能力自主探测全球重力场的国家。罗俊说:“‘天琴一号’卫星并不是专门的重力卫星,它的目的是进行空间引力波探测关键技术验证,但是因为‘天琴计划’需要多个领域技术集成突破才能完成,所以同步实现了诸多前沿领域的科技突破,地球重力场探测就是其中之一。”中国科学院院士孙和平证实了这个试验结果。孙和平说:“这也说明‘天琴一号’卫星不仅全部完成原定的技术验证任务且超出预期,从时间上看,这是我国第一次自主测得全球重力场,也意味着‘天琴一号’实际上是我国第一颗有重力场测量功能的卫星。”据介绍,地球重力场数据对国计民生具有重大战略意义,能服务于大地测量、地球物理、油气资源勘探、国防安全等领域,有助于应对全球气候变化、防灾减灾等人类共同面临的挑战,是具有战略价值的基础数据。“天琴一号”于2018年由国家航天局正式批准立项,2019年12月在太原成功发射。它是目前为止国内第一颗由国家正式立项发射的空间引力波探测技术验证卫星,由国家航天局、广东省和教育部共同支持完成,其关键载荷技术由中山大学和华中科技大学联合研制,卫星平台由航天东方红卫星有限公司承制。“天琴计划”是罗俊院士于2014年提出的空间引力波探测计划,其地心轨道方案在国际上被称为空间引力波探测的“中国方案”,是中国自主国际空间引力波探测计划。“天琴计划”“沿途下蛋”的基础研究创新模式,已经生成了多项用于服务国家安全和国民经济的科学技术。
【关键词】国产自主卫星,技术验证,科技突破
【高端装备】打破国外技术垄断,渝企研发出5大航空汽车测试装备(2022-03-10)
【摘要】 3月10日,重庆日报讯,记者3月9日从两江新区获悉,位于该区的重庆凯瑞测试装备有限公司(下称凯瑞装备)自主研发出国内首套航空刹车盘轴式动力试验台、国内首套航空轮胎高加速试验台等5大航空、汽车测试装备,打破国外技术垄断。航空刹车盘轴式动力试验台还完成了国产大飞机C919的机轮刹车系统的首次试验。凯瑞装备总经理助理、技术中心主任肖成诚介绍,通过核心的电惯量模拟技术,无论是波音747等大型飞机还是空客A320等中型飞机,都可通过这一测试装备实现刹车系统全方位测试,其精度误差≤0.5%。同时,凯瑞装备还研发出国内首套航空轮胎高加速试验台。在全球轮胎行业,我国虽是产销大国,但高端航空轮胎领域一些关键技术长期被国外企业垄断。为了攻克这一难题,在中科院长春应化所牵头下,20家相关单位进行集中攻关,并正在建设我国首个航空轮胎大科学中心。凯瑞装备研发的航空轮胎高加速试验台,是该科学中心的核心所在。去年底,试验台已进驻该科学中心,并进行安装调试。肖成诚介绍,该试验台主要用于模拟飞机的起飞、着陆、滑行等工况,对航空轮胎在大载荷与高加速下进行动力特性测试,建成后可在短短几秒钟内,掌握飞机轮胎触地瞬间情况,从而评价轮胎的可靠性,为我国取得自主适航标准提供技术保障。此外,凯瑞装备还自主研发制造出底盘测功机系统、轮胎耦合式道路模拟试验系统、底盘参数测量系统等3大汽车测试装备。其中,底盘测功机系统可以看作成汽车研发的“跑步机”,可在室内模拟汽车实际道路行驶环境,完成车辆排放性能、动力性能、燃油经济性能等方面测试。该系统由凯瑞装备历经10年研发打造,目前已迭代至第五代产品,其国内市场份额已超过30%。
【关键词】测试,集中攻关,技术保障
【高端装备】海油工程深水导管架“海基一号”建造完工(2022-03-03)
【摘要】 3月3日,腾讯网讯,2月28日,我国自主设计建造的亚洲第一深水导管架——“海基一号”在海洋石油工程股份有限公司旗下中海福陆场地顺利完工,标志着我国在超大型海洋油气平台导管架设计建造技术上取得了新突破,开创了我国中深海油气资源经济开发工程建设的新模式,对保障国家能源安全、提升深海资源开发能力具有重要意义。固定式海上油气平台是世界范围内应用最广泛的海洋油气开发设施,具有甲板面积大、可变载荷大、结构安全可靠等优点。导管架相当于固定式海上油气平台的“地基”,用于支撑平台的庞大身躯与巨大吨位。“海基一号”总高度达302米,与埃菲尔铁塔高度接近,重量达3万吨,所用钢铁可以制造1艘中型航空母舰,是亚洲首例300米级深水导管架。
【关键词】提升能力,深海资源,新突破
【高端装备】一箭二十二星,长征八号火箭破纪录(2022-02-28)
【摘要】 2月28日,科技日报迅,2月27日11时06分,长征八号遥二运载火箭飞行试验,在中国文昌航天发射场顺利实施,火箭飞行正常,试验取得圆满成功。本次飞行试验搭载了海南一号01和02星、大运号(星时代-17)卫星、文昌一号01和02星、泰景三号01星等22颗商业卫星,创造了我国一箭多星发射新纪录。这些卫星主要用于对地观测、低轨物联网通讯、空间科学试验,可提供资源调查、合成孔径雷达数据支持、物联网分散终端数据采集、在轨科学试验和技术验证、海南及环省海域船只信息收集处理等服务。长征八号运载火箭工程于2017年由国家航天局批复研制立项并负责组织实施、发射许可审批,中国航天科技集团一院负责火箭抓总研制,中国卫星发射测控系统部负责飞行试验组织实施。此次任务是长征系列运载火箭第409次发射。
【关键词】新纪录,技术验证,组织实施
【高端装备】海油工程承建的全球首个商用海底数据中心示范工程项目开工建造(2022-02-24)
【摘要】 2月24日,龙的船人网讯,由海洋石油工程股份有限公司(简称海油工程)承建的海南海底数据中心示范工程项目,近日在特种设备分公司天津临港制造场地开工建造。标志着全球首个商用海底数据中心正式进入工程建设阶段。正在开工的海底数据舱是数据舱plus,重达1300吨,相当于1000辆小汽车,其罐体及法兰直径达3.6米,是目前全球最大的海底数据舱。据悉,数据中心运行时,会产生的大量的热量,传统的做法是用空调降温但需要耗费大量的电。另外,数据中心建在陆地上也会占用大量的土地资源。因此,多家科技企业创新性的把数据中心放到海底,既能利用海水冷却降温又不占用陆地资源。低能耗、低建设成本、省地、无需消耗淡水、低时延、高可靠性、可模块化生产、可快速部署等综合优势,集科技、大数据、低碳、绿色为一体的新型海洋工程,对推动数据行业绿色化发展具有深远意义。海底数据舱属于创新型海洋装备,舱内安装着大量精密元件,罐体上“千疮百孔”、分布着管线、电缆,“大罐”下沉至海底后,还要长期承受外部海水压力。因此从方案研究、工程化设计、建造到测试,都存在非常大的技术挑战。海油工程凭借自身在海工装备业务领域的技术优势,负责该项目首批数据舱模块基本设计、详细设计、部分材料采办、制造、测试、陆地运输、装船固定等工作。海南海底数据中心工程项目是海油工程从传统海洋油气工程产品向海洋新业务拓展的示范项目。近年来,海油工程积极贯彻中国海油绿色低碳战略,持续做强LNG(液化天然气)工程,加快进军海上风电、海底数据中心等绿色海洋工程产业,通过绿色能源发展转型,助力我国“双碳”目标实现。
【关键词】综合优势,海洋装备,示范项目
【高端装备】中国超音速无人机雨燕试飞成功(2022-02-17)
【摘要】 2月17日,全球无人机网讯,近期,我国中科院工程热物理所就传来好消息,由该所自行研发的一款带有加力涡喷发动机的小型无人机:雨燕,研发成功。雨燕是一种超音速的无人机,就目前世界范围而言,能够达到超音速飞行的无人机并不多见。在此次实验中,雨燕实现了关键技术的指标验证,从而成为了这款无人机项目发展的一个重要里程碑。报道表示,雨燕超音速无人机到达预定的位置和高度以后,其发动机进入加力状态,速度急剧提升,经过亚音速-跨音速-超音速,最终达到最大速度的预期指标,随后该无人机减速下滑返场,抵达回收厂后,成功开伞着陆,圆满完成了飞行任务。到目前为止,超音速战斗机的种类非常多,包括第二代、第三代、第四代战斗机,基本上都是超音速,但是超音速的无人机几十年来非常少见。在上个世纪60年代,美国曾经研发过D-21超音速无人侦察机,在此之后,其余国家很长时间都没有进行过超音速无人机研发,那么为什么在超音速无人机这个领域,其他国家没有投入太多资源呢?因为其飞行控制相对而言,比较复杂,并且操作无人机的航程和留空时间,相对而言比较有限。同样,超音速无人机的研发难度非常大,因此,航空大国以及核大国都将主要精力放在无人机的远程化、隐身化这方面。高超音速能力,则是长时间没有得到重视,只有中国在这一方面没有放弃,在建国70周年国庆阅兵上,国产的超音速无人侦察机正式亮相,从而成为当今世界飞行高度最高、速度最快的无人机,这款无人机使用的动力装置是火箭发动机。火箭发动机比冲高,容易让平台快速达到超音速的速度,但同样,火箭发动机也有一个非常致命的问题,这个问题就是其工作时间相对比较短,这大大的限制了其留空时间和航程。如果发展一款配备涡扇发动机或者涡喷发动机的超音速无人机,那么无论是执行侦察任务还是执行打击任务,可以说具有更多的优势。
【关键词】不多见,难度大,优势
【高端装备】AG600飞机1003架机完成首次发动机试车(2022-02-10)
【摘要】 2月10日,中国民用航空网讯,2月8日,大型灭火/水上救援水陆两栖飞机AG600-1003架机发动机首次试车成功。自2021年12月26日AG600飞机1003架机总装下线后,先后完成航电、动力环控、操纵液压等系统联调联试,在试车前开展发动机燃油系统、液压系统、防火系统、电源系统、指示记录系统等相关功能检查,完成发动机启封和试车应急演练。2月8日在完成冷转试验后,按1、2、3、4号发动机顺序完成首次试车,四台发动机系统状态良好,参数指示正常,为后续工作奠定基础。目前,AG600飞机1003架机首飞前的调试、检查及各项机上地面试验准备工作正在稳步推进。
【关键词】稳步推进,试车成功,首次
【高端装备】中国移动利用5G基站实现无人机低空探测(2022-01-27)
【摘要】 1月27日,全球无人机网讯,1月13日,中国移动(成都)产业研究院联合北京移动在北京延庆进行了全球首次利用5G基站探测低空无人机的产品原型测试和技术方案验证,测试结果表明单基站低空探测半径达到1000米。本次基于5G基站低空探测技术的验证将为低空无人机的安全监管技术提供全新思路和重要技术创新。随着无人机在各行各业的广泛应用和无人机在消费领域的普及,低空飞行安全也成为国家空域监管部门关注的焦点,包括空军、民航、公安在内的主要管控部门都出台了相应的政策法规,明确要求在逐步开放空域的同时,必须加强低空飞行的监管与反制能力。在即将开展的2022年北京冬奥会的前期准备中,相关部门也进行了多次低空无人机反制演练,保障重要活动期间的低空空域安全。当前无人机探测主要使用低慢雷达、无线电监测等技术,但是存在成本高,电磁污染大、信号盲区等问题。中国移动(成都)产业研究院基于5G通信感知一体化技术,利用5G基站海量部署优势,实现通过5G基站进行低空无人机的有效探测,该技术相比于传统无人机探测技术有着大范围连续覆盖、低成本、易部署等多方面优势,可为低空监管部门提供有效监控手段。本次基于5G基站的无人机低空探测验证表明,单基站对无人机探测半径达到1000米,多基站可以无缝连续探测,对无人机目标探测精度可达到米级,单个基站可以对1280个目标同时进行跟踪探测。中国移动(成都)产业研究院未来将继续开展基于5G的无人机低空探测技术研究测试和产品打造,突破创新低空无人机安全监管技术,助力构筑安全可靠的“网联净空”,推动低空空域持续开放。
【关键词】技术创新,安全监管,有效探测
【高端装备】沈阳自动化所在空间机器人自主操控研究中取得进展(2022-01-20)
【摘要】 1月20日,搜狐网讯,近日,中国科学院沈阳自动化研究所在空间机器人自主操控方面取得进展,针对航天器平台和机械臂的动力学耦合提出基于时延估计的无模型解耦控制算法,相关研究成果以《Attitude Decoupling Control of Semifloating Space Robots Using Time-Delay Estimation and Supertwisting Control》为题,发表在IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems上。由于外太空高低温、超真空、强辐射等恶劣环境,由航天器和机械臂组成的空间机器人系统具备航天器的机动能力和机械臂的操作能力,未来将广泛应用于在轨服务和深空探测领域。空间机器人可承载大量的自主操作任务,如抓捕、装配、搬运以及采样返回等。对于此类机器人,航天器平台和机械臂之间存在复杂的动力学耦合作用,影响机械臂末端的操作精度。因此,如何有效抑制或补偿基—臂耦合作用是空间机器人领域的热点和难点问题。为此,沈阳自动化所空间自动化技术研究室科研人员基于时延估计(Time-delay estimation, TDE)算法和超扭转控制(Super-twisting control, STC),提出一种无模型鲁棒解耦控制算法。该方法本质为瞬态学习控制算法,通过引入常数对角阵对动力学模型进行改造,将新模型划分为线性项和新非线性项,利用模型前一时刻的观测信息和控制输入来估计当前时刻系统的新非线性项,实现系统高效解耦。该方法优点在于不需要实时计算系统模型参数,算法具有内在自适应性,计算效率高。该成果将为后续开展空间机器人在轨服务和深空探测任务提供理论基础和技术支撑。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院创新交叉团队项目和机器人学国家重点实验室自主课题等的支持。
【关键词】操作能力,精度,效率高
【高端装备】国内首款双座水上电动飞机成功取得型号合格证(2022-01-13)
【摘要】 1月13日,中国航空新闻网讯,日前,由辽宁通用航空研究院研发制造的国内首款双座水上电动飞机——RX1E-S双座水上电动飞机成功取得民航局下发的型号合格证,这在全世界尚属首例,标志着我国拥有自主知识产权的新能源电动飞机技术再上新台阶。据了解,RX1E-S双座水上电动飞机具有零排放、低噪音、运行成本低、安全可靠的特点,适合在水资源丰富、生态保护标准高的景区和生态旅游区运行。辽宁通用航空研究院相关负责人介绍,电动水上飞机在较为平静的水面即可实现起降,省去了价格高昂的土地费用及修建机场、地面辅助设施的费用,能够有效解决快速增长的通用航空市场需求与基础设施建设缓慢的矛盾,因此在占领国内市场和拓展国际市场上都具有明显优势。RX1E-S双座水上电动飞机于2017年启动预研工作,2018年概念验证机制造成功,2019年8月15日成功首飞后启动适航审定工作。RX1E-S双座水上电动飞机基于RX1E-A(增程型)飞机研制改进,动力装置与起落装置重新设计、起飞重量增加至650公斤,作为国内首款双座水上电动飞机,其适航审定工作面临诸多挑战。审查工作开展期间,共召开审查会议10次,完成符合性文件53份,完成符合性验证试验7项,完成浮筒支撑结构装配、浮筒合模装配、螺旋桨、电机安装等制造符合性检查项目,并于2021年10月完成了RX1E-S型号验证机10个科目的局方审定试飞。此次RX1E-S双座水上电动飞机成功取证,也是我国电动飞机适航审定工作的一次重要进步。
【关键词】自主知识,优势,重要进步
【高端装备】东方电气成功研制亚洲单机容量最大的海上永磁直驱风电电机(2022-01-06)
【摘要】 1月6日,搜狐网讯,12月30日,东方电气下属东方电机自主研制的13兆瓦海上永磁直驱风电电机完成各项测试试验,顺利通过第三方型式试验认证,标志着亚洲单机容量最大的海上永磁直驱风电电机成功研制。据介绍,该型号风电电机可配套11.5至13.5兆瓦的海上平台,实现了我国大功率海上永磁直驱风电电机自主研制能力的再突破。相比上一代10兆瓦机型,发电量可提升40%以上,具有风能利用率高、运行可靠、维护成本低等特点。在年均10米/秒的风速条件下,单台机组每年可输出5000万度清洁电能,满足25000个三口之家一年的家庭正常用电,可减少燃煤消耗15250吨,二氧化碳排放38018吨。近年来,东方电气持续探索风电电机尖端技术,不断引领行业技术发展。2019年,公司成功研制具有完全自主知识产权的国内首台、当时亚洲单机容量最大的10兆瓦海上永磁直驱风电电机,历史性地将中国该机型单机容量引进“两位数时代”。时隔两年,东方电气再一次刷新了由自己创造的亚洲纪录。2021年,单机容量亚洲最大13兆瓦海上直驱风电电机成功研制;单机容量国内最大6兆瓦陆上风电电机和全球机位海拔最高西藏措美县哲古分散式风电电机先后并网运行。东方电气风电电机先后创造海上最大、陆上最大、海拔最高三项纪录,交出了服务碳达峰碳中和目标的优异答卷。
【关键词】成功研制,突破,成本低
【高端装备】AI助力太阳能无人机“超长待机”(2021-12-30)
【摘要】 12月30日,中国航空新闻网讯,依靠取之不竭的太阳能,太阳能无人机具备超长航时的特点,可在临近空间航行数周或更长时间,完成通信中继、环境监测等任务,极具发展潜力。近日,中科院工程热物理研究所无人飞行器实验室在《中国航空学报(英文版)》(Chinese Journal of Aeronautics)发表论文,将深度强化学习技术引入太阳能无人机轨迹研究,可更“智能”地规划飞行轨迹和路径,从而节省能源,使得无人机在空中工作更长时间。仿真试验显示,在执行固定任务并经过一整夜飞行后,采用强化学习控制器的太阳能无人机剩余电量相比初始状态提升22%,相比于采用最小功率定常盘旋和预设三维状态机策略的情况,剩余能量分别提高31%和17%。而在久航仿真试验中,采用强化学习控制器的飞行续航时间相比以上两者提高超过一倍,达到59天。同时,控制器也可以根据当前飞行和辐照信息重新预测未来的飞行轨迹,平均单步推理仅用时1毫秒的时间,将重规划用时由传统方法的分钟级提速至秒级,使自主飞行能力得到了进一步的提升。据悉,研究团队利用强化学习算法,借助神经网络接收更多异质信息,诸如位置、速度、能量、太阳状态等,组成高维信息空间,将动态轨迹生成转化为端到端的控制,设计并建立完整的高空长航时太阳能飞机数值仿真环境以及强化学习框架。这样,无人机的计算效率和实际匹配效能提升了,通过与环境交互,还能自主适应轨迹生成,达到效能利用的最大化。据了解,这是太阳能无人机领域首次引入深度强化学习概念。由于存在大量学科交叉,深度强化学习与太阳能无人机涉及航空总体设计、人工智能、飞行控制等领域,研究团队需要查阅大量文献,学习相关知识。其次,为验证创新方法的可行性,团队不断优化框架摸索实践,并进行大量仿真实验,对无人机性能、算法规律、具体操作设定、细节等方面都要有深入的考量与求证。
【关键词】超长航时,自主飞行,强化学习
【高端装备】长龙航空首个自主研发技术获国家发明专利(2021-12-21)
【摘要】 12月21日,中国航空新闻网讯,近日,长龙航空的发明专利《一种飞机整体驱动发电机性能监控方法及装置》获批,这是长龙航空首个自主研发、申请并获得国家发明专利授权的专利。此发明专利为民航业提供了一种利用飞机静态和动态特征数据、实时传感器数据、历史时序数据等多类异构数据,结合参数离散特征值,判断飞机关键部位性能趋势的方法,填补了飞机整体驱动发电机(IDG)预测性性能监控技术的空白。通过传感器采集目标飞机的运行参数数据,完成数据传输、译码后,应用格拉布斯准则去除“异常数据”,对多个传感器,建立基于大数据分析的IDG性能监控和故障树,提取重要参数并执行算法计算,得到多个复杂动态场景的性能特征表征值,再通过多个性能特征表征值之间的聚合与分离状况,提前预测IDG性能衰减趋势和剩余寿命。该发明专利解决了实际生产中IDG等飞机重要部件性能趋势监控的难题,用此方法能减少IDG故障率和超经济维修次数,延长了使用寿命,为提高飞机安全可靠性和维修质量、降本增效提供了技术保障,带动了行业在飞机健康预测性维修方面的发展和进步。
【关键词】数据,自主发明,技术保障
【高端装备】沈阳自动化所磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展(2021-12-16)
【摘要】 12月16日,同心智造网讯,近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组,在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Composites Part B-Engineering上。软材料利用内部能量变化和外部能量供应来产生形状变形和运动,对软体机器人技术的发展至关重要。4D打印是制造复杂可变形软体结构的方法之一。4D打印是直接将设计内置到打印材料中,打印加工出可自动变形的结构。然而,由于材料的物理化学性质限制,鲜有关于4D打印技术打印水凝胶材料制造软体机器人的研究。科研人员合成了一种由温敏水凝胶(NIPAM)、纳米粘土(Laponite)和磁性颗粒(NdFeB)组成的新型磁性温敏智能水凝胶。水凝胶具有可调节的生物物理特性和变形能力,以及极佳的生物相容性。研究人员从自然界中的生物获得灵感,在外部磁场中运用多材料4D打印技术加工了仿水母和仿扇贝等软体机器人。仿水母机器人可以在外部磁场驱动下以平移、旋转、翻滚形式运动,翻过人胃模型中的褶皱,完成微结构的主动夹取和搬运。在外部磁场和近红外光产生的热场的协同作用下,机器人可以作为药物的载体并减少药物运输过程中的药物泄漏。4D打印毫米级软体机器人将推动机器人在生物工程和医疗领域的应用。
【关键词】联合驱动,打印材料,研究成果
【高端装备】中国自主设计建造的亚洲首例300米级深水导管架完成主结构合拢(2021-12-09)
【摘要】 12月9日,中国新闻网讯,近期,中国自主设计建造的亚洲首例300米级深水导管架——中国海油南海东部陆丰15-1油田导管架在珠海顺利完成主结构合拢,标志着中国在超大型海洋油气平台导管架设计、建造技术上取得了新突破。导管架相当于海洋油气平台的“地基”,用于支撑海上平台的庞大身躯与巨大吨位,是世界范围内应用最广泛的海洋油气开发装备。陆丰15-1导管架设计总高度达302米,相当于110层楼高,总重量达3万吨,所用钢铁可以制造约3万辆轿车,焊口总计超过5万道,焊缝总长可以绕地球赤道3圈多。建成后,导管架将服役于陆丰油田群区域开发项目,该油田群高峰年产原油达185万吨,对服务粤港澳大湾区发展、保障国家能源安全具有重要战略意义。
【关键词】新突破,建造技术,导管架
【高端装备】全国最大深海装备综合试验船试航(2021-12-02)
【摘要】 12月2日,国际船舶网讯,11月29日,国内最大、首艘入级6000吨级大型小水面线双体深海装备综合试验船出海试航。该船为国内完全自主研制,由渤船集团建造,船东为七六〇所,总体设计单位七〇二所、详细设计单位七〇一所,重点配套单位为七一一所和七一二所,是中国船舶集团旗下单位众志成城的智慧结晶。该船为全焊接式钢质结构、双定距桨、直流组网综合电力推进、具备DP-1动力定位能力的小水线面双体船。该船是采用以声学为基准的总体设计技术,设计建造的一型综合航行性能优良、安静舒适、安全可靠、绿色环保、功能强大、独具特色、国际领先的深海试验船。在中国船舶集团参建团队及船检等单位的共同努力下,该船圆满完成了上船台、主体分段下胎、主船体成型到出坞靠泊等各项节点。海试计划历时10天,共204人参与,力求确保达到考核的各项技术指标、测试各系统运转情况、初步掌握船舶海上实际航行性能的目的。
【关键词】自主研制,综合试验,国际领先