时/频差定位是针对运动辐射源的一类重要无线定位体制，其定位精度受时/频差观测误差和传感器模型（包括位置和速度）先验观测误差的影响较大。为了提高在大观测误差条件下的定位性能，提出一种基于加权多维标度分析的多个非相关源TDOA/FDOA协同定位方法。新方法包含2个计算阶段：阶段a利用2组多维标度分析中的标量积矩阵形成定位关系式，并进而构造加权矩阵以获得多个非相关源以及各传感器位置和速度的估计值；阶段b利用多维标度分析中引入的中间变量构建阶段a估计误差的约束优化模型，由此获得阶段a估计误差的估计值，并利用其更新阶段a的估计结果。通过一阶误差分析证明，所提方法对辐射源与传感器位置和速度的估计精度均能渐近逼近相应的克拉美罗界（CRB）。仿真实验结果验证了所提方法相比于其他时/频差定位方法的优越性。

最近这一二十年相关工程技术的发展, 给民用航空发动机故障诊断与健康管理(EHM)系统研发提出了新的挑战和机遇。本文综述围绕EHM偏上游功能的民用发动机气路性能退化诊断和预测、发动机机械系统故障和发动机FADEC系统故障诊断与3个模块的设计验证技术的需求、必要性及现状进行了讨论, 并指出了未来的主要研发方向。全文的讨论围绕以下关键技术发展趋势展开: 基于非线性无迹卡尔曼滤波器(UKF)和深度学习神经网络的发动机气路故障诊断算法己经显示出提高气路诊断精度的潜力; 复合材料叶片在涡扇发动机里己经得到广泛使用; 增材制造技术正被越来越多地应用于复杂发动机零部件的制造; 金属屑末传感器的精度已获得大幅提高, 其技术成熟度己达到发动机使用要求, 为与振动信号的融合诊断铺平了道路; 电气化、智能化的发动机全权限数字控制系统(FADEC)发展趋势对现有的基于传统构型控制部件和集中式控制架构的故障诊断算法也提出了新的挑战。 随科技水平发展,飞机机载设备的电气化程度越来越高,飞机电源系统故障对飞机飞行安全的威胁也不断增大,因此需快速准确地判断其健康状态。常用的基于数据驱动的故障诊断方法无法利用专家知识,且结果可解释性差,为实际使用带来了不便。知识图谱具备将专家知识等非结构化数据进行规范化存储并用于故障诊断的能力,能实现对非结构化先验知识的利用及故障原因的解释。然而在故障诊断领域,知识图谱技术的应用尚不多见。因此本文提出了一种面向飞机电源系统故障诊断的知识图谱构建及应用技术。首先,利用专家知识构建知识图谱的本体,明确知识图谱中的实体和关系类型;然后,使用BMEO标注的实体抽取语料训练双向长短期记忆网络(LSTM)并利用其从非结构化文本中抽取实体;在此基础上,使用关系标注后的关系抽取预料训练基于注意力机制的双向长短期记忆网络,进而利用训练好的模型进行实体间的关系抽取;最终利用抽取出的实体和关系构建面向飞机电源系统故障诊断的知识图谱。本文以飞机电源系统故障排故手册为原始数据,对提出的知识图谱构建方法进行了案例验证,以准确度和召回率等指标分析了所用方法的实体抽取和关系抽取效果,证明了其有效性。在此基础上,本文基于构建的知识图谱实现了飞机电源系统相关故障的智慧搜索、推荐及智能问答,展示了知识图谱技术在故障诊断领域具备的良好应用前景。

超声速民机已成为世界民机未来发展的主要方向之一。超声速民机由于涉及声爆等一系列特殊的技术问题，比亚声速民机的性能要求更苛刻，对总体气动布局设计提出了更高要求。首先，根据设计思想和主要技术特点，将世界迄今为止的代表性超声速民机布局方案划分为三代：第1代布局主要旨在实现民用超声速飞行并兼顾高低速性能，基本为三角翼/双三角翼布局；第2代布局更加重视低声爆/低阻性能，主要采用大后掠箭形翼布局；第3代布局在低声爆/低阻要求基础上，更加注重多学科综合性能和技术可行性，主要采用“大后掠机翼+鸭翼/T尾/V尾布局和发动机短舱背负式/尾吊式”的布局。其次，梳理了新一代超声速民机总体气动布局设计目前面临的技术瓶颈和难点，对总体设计技术、低声爆设计技术、超声速减阻技术和飞-发一体化设计技术的国内外研究进展和现状进行了综述和分析。最后，展望了新一代超声速民机总体气动布局的发展趋势，针对仍需突破的关键科学与技术问题，探讨了重要研究方向。未来将优先发展超声速公务机或中小型超声速民机，其布局技术特点趋近于第3代布局，声爆、减阻、飞-发一体化、起降噪声、气动弹性、人机功效等方面的综合性能和工程可实现性将成为重点研究对象。

针对尺寸参数摄动作用下滑阀副零位泄漏量的不确定性，建立了考虑参数摄动的滑阀副零位泄漏量数学模型，获得了尺寸参数摄动下的滑阀副零位泄漏量分布规律。进一步地，建立了工艺参数与零位泄漏量分布特征参数之间映射关系的Kriging代理模型，并基于代理模型利用Sobol法开展了零位泄漏量分布特性对工艺参数的全局灵敏度分析，最终为减小内泄漏量并提高一致性提供了理论依据。研究结果表明，尺寸参数摄动下的零位泄漏量服从正态分布规律，工艺参数之间的交互作用对滑阀副零位泄漏量分布特性的影响可以忽略不计。同时，相比轴向尺寸工艺参数，滑阀副零位泄漏量分布特性对径向尺寸工艺参数和节流边圆角半径工艺参数的变化更为敏感。滑阀副径向间隙最小值对滑阀副零位泄漏量平均值影响最大，而阀芯的节流边圆角半径最大值对滑阀副零位泄漏量的一致性影响最大。滑阀副内泄漏量实验结果表明零位泄漏量呈现出一定的波动性，与理论模型总体预测趋势相一致。

新一代航天器技术的快速发展对结构件超强承载、极端防热、超高精度和超轻量化提出了越来越苛刻的要求，如何设计并制造出高性能、轻量化、超精密的航天薄壁构件成为先进材料与结构设计制造领域普遍关注的难题。本文综述了近年来薄壁构件高性能设计与制造及其航天应用的主要成果，围绕材料-结构多尺度建模与性能表征、多材料多尺度结构设计与增材制造原理、增材制造材料性能与结构设计的交互作用机制等科学问题，就结构优化中的制造工艺约束建模，增材制造工艺参数对结构性能的影响，高性能构件材料-结构一体化设计方法及其在航天结构中的应用展开论述，并展望了未来典型航天薄壁构件材料-结构一体化设计和制造方法发展前景与应用，为未来相关研究工作和航空航天装备研发提供参考。

传感器飞机是美国空军实验室提出的一种高空长航时预警监视和信息综合飞行器，采用平台载荷一体化技术理念，兼具飞行器和传感器的双重特征。平台与载荷之间多要素耦合，意味着不同于传统情报、监视与侦察（ISR）飞机的总体设计；飞行条件与性能指标为气动设计带来了新挑战；大展弦比柔性机翼的气动弹性问题不仅造成飞行性能恶化，还会导致机翼共形天线电性能的损失。本文总结了传感器飞机的技术特征，从飞行平台和共形天线两方面阐述了美国传感器飞机系统的发展历程，梳理了支撑传感器飞机发展的一体化布局设计、层流减阻、阵风减缓、共形天线设计、形变测量与重构、电性能补偿6项核心关键技术并介绍了相关应用；从飞行能力、隐身能力、感知能力及协同能力4个方面展望了该类飞行器的发展趋势，可为后续新型ISR飞机提供参考。

航空发动机轴承长时间工作在高速重载的恶劣条件下, 将不可避免地产生性能衰退甚至引发各种故障, 自动准确的航空发动机高速轴承故障诊断方法有助于提升运行安全性和维修经济性。航空发动机高速轴承的原始振动信号具有强烈的非平稳性, 且其故障样本数量远小于健康样本, 传统的智能诊断方法更容易向大样本偏斜, 从而导致诊断性能的降低。针对上述问题, 提出了一种基于自适应权重和多尺度卷积的提升卷积神经网络(CNN)。首先构造多尺度卷积网络提取故障样本的多尺度特征, 挖掘具有识别性的有用信息; 然后设计自适应权重单元对多尺度特征进行加权融合, 增加重要特征的贡献度, 减少非相关特征的影响; 最后采用Focal Loss作为损失函数, 使训练过程中网络模型更关注故障样本和易混淆样本。通过航空发动机高速轴承振动数据的测试与分析, 证实了所提方法在不平衡数据故障诊断任务中的可行性。 航空发动机导叶控制机构液压作动筒在高速、高温、变载荷等条件下发生故障时, 会导致液压作动筒工作状态受限, 引起系统实际的物理参数发生突变, 进一步加剧了系统的参数不确定性以及未建模干扰, 从而恶化整个系统的位置跟踪精度, 严重时使航空发动机失稳。为提高航空发动机导叶控制机构液压作动筒在故障发生时的控制性能与容错能力, 提出了一种积分鲁棒自适应主动容错控制策略。为减小参数不确定性, 提出了一种基于参数估计误差与跟踪误差的复合参数自适应律, 不仅可以实现参数的快速收敛, 还提高了系统的主动容错能力。为消除参数不确定性与抵抗外干扰, 利用积分鲁棒反馈思想发展了一种积分鲁棒自适应主动容错控制, 进一步增强了液压作动筒的容错能力与位置跟踪能力。基于Lyapunov理论, 证明了该主动容错控制策略在外干扰下能实现系统位置跟踪误差的渐近收敛。仿真结果表明, 提出的主动容错控制策略和现有的容错方法相比具有良好的参数自适应能力和抗干扰能力, 估计的参数在7 s内可快速收敛。 在绿色航空的研究中,分布式电推进(DEP)飞机因其在推进系统的高能量效率展现出巨大的应用潜力。但与传统推进方式的飞机相比,分布式电推进飞机在飞行时存在较强的气动-推进耦合现象。为探究分布式电推进飞机动力系统特性与气动-推进的耦合特性,设计了一套低成本的分布式电推进飞机气动-推进系统地面测试平台,通过地面试验,首先对动力系统的性能开展评估,随后通过地面试验结合数值模拟的方法对分布式电推进技术验证机的气动性能及其气动-推力耦合关系开展了研究。结果表明:涵道对边界层的抽吸效应使得上翼面的气流加速,导致上下翼面形成更大的压强差,使得升力增加;而升力增加引起的气动焦点后移现象,需要引起重视。研究结果为分布式电推进飞机的总体设计提供了参考。