航空测试技术PDF电子书下载

第1章 概论 1

1.1 内涵 1

1.1.1 测量与测试 1

1.1.2 测试相关术语 1

1.1.3 航空测试技术的内涵 2

1.2 航空测试技术的任务与作用 4

1.2.1 航空测试技术的任务 4

1.2.2 航空测试技术的作用 5

1.3 航空测试技术的体系与特点 6

1.3.1 航空测试技术的体系 6

1.3.2 航空测试技术的特点 7

1.4 技术现状与发展趋势 10

1.4.1 技术现状 10

1.4.2 发展趋势 11

第2章 航空测试传感器技术 17

2.1 概述 17

2.1.1 技术分类 17

2.1.2 发展方向 19

2.2 工作原理 22

2.2.1 电阻式传感器 22

2.2.2 电容式传感器 23

2.2.3 电感式传感器 23

2.2.4 压电式传感器 24

2.2.5 电位器式传感器 25

2.2.6 金属应变式传感器 25

2.2.7 谐振式传感器 26

2.2.8 光电式传感器 27

2.2.9 热电式传感器 27

2.2.10 陀螺式传感器 27

2.2.11 霍尔式传感器 28

2.2.12 其他传感器 28

2.3 油液状态监测传感器 29

2.3.1 油液污染在线监测传感器 29

2.3.2 滑油金属颗粒在线监测传感器 30

2.3.3 油液理化特性监测传感器 31

2.3.4 油液水分监测传感器 32

2.3.5 油液品质监测传感器 32

2.4 结构健康状态监测传感器 33

2.4.1 FBG结构健康状态监测传感器 34

2.4.2 主动／被动超声波结构健康状态监测传感器 34

2.4.3 埋入式无线MEMS应变片 35

2.5 环境监测传感器 36

2.5.1 光纤式结冰状态监测传感器 36

2.5.2 电容式结冰状态监测传感器 36

2.5.3 压电平膜式结冰传感器 37

2.6 发动机气路状态监测传感器 38

2.7 发动机高温测试传感器 39

2.7.1 热电偶高温测试传感器 39

2.7.2 蓝宝石光纤高温测试传感器 39

2.8 发动机叶尖间隙测量传感器 40

2.8.1 涡电流叶尖间隙测量传感器 40

2.8.2 电容叶尖间隙测量传感器 41

2.8.3 光纤叶尖间隙测量传感器 42

2.9 航空测试传感器的应用 42

2.9.1 油液状态监测传感器的应用 43

2.9.2 结构健康状态监测传感器的应用 46

2.9.3 环境监测传感器的应用 46

2.9.4 发动机气路状态监测传感器的应用 47

2.9.5 发动机高温测试传感器的应用 47

2.9.6 发动机叶尖间隙测量传感器的应用 48

第3章 航空装备数据采集与处理技术 50

3.1 概述 50

3.1.1 基本原理 51

3.1.2 技术分类 53

3.1.3 发展历程 54

3.1.4 主要作用 56

3.2 数据采集技术 58

3.2.1 信号调理技术 59

3.2.2 A/D转换技术 62

3.2.3 微处理器技术 63

3.2.4 CPLD/FPGA技术 65

3.2.5 数据缓存技术 65

3.2.6 数据通信与接口技术 66

3.2.7 数据采集软件技术 69

3.2.8 抗干扰与电磁兼容性设计技术 70

3.3 数据处理技术 72

3.3.1 常用的数据处理技术 73

3.3.2 现代数据处理技术 78

3.3.3 数字信号处理技术的实现 81

3.4 数据采集与处理技术在航空测试中的应用 82

3.4.1 飞控数据采集系统 82

3.4.2 航空发动机测试系统 84

3.4.3 飞机液压系统导管动态应力测试系统 85

3.4.4 光纤通道测试系统 86

3.4.5 MIL-STD-1553总线测试系统 90

3.4.6 AFDX总线测试系统 94

第4章 航空装备自动化测试技术 96

4.1 概述 96

4.1.1 基本原理 96

4.1.2 技术分类 98

4.1.3 主要作用 99

4.1.4 发展概况 99

4.2 系统结构设计技术 104

4.2.1 方箱式物理结构 104

4.2.2 测试系统结构设计 104

4.3 测试仪器总线技术 107

4.4 测试接口适配器技术 108

4.5 并行测试技术 109

4.6 综合仪器技术 111

4.7 虚拟仪器技术 112

4.8 自动测试标识语言（ATML）技术 113

4.9 测试程序语言技术 119

4.10 测试程序开发技术 120

4.11 TPS可移植与互操作技术 121

4.12 技术应用 122

4.12.1 国内应用 122

4.12.2 国外应用 127

第5章 航空装备测试性设计技术 131

5.1 概述 131

5.1.1 基本原理 132

5.1.2 发展概况 134

5.1.3 主要作用 137

5.2 测试性辅助设计与分析软件技术 138

5.2.1 软件的结构与功能 138

5.2.2 测试性建模 142

5.2.3 测试性分析与评价 144

5.2.4 测试性指标计算 146

5.2.5 故障诊断树与测试性报告生成 146

5.3 测试性验证技术 146

5.3.1 物理试验验证技术 147

5.3.2 虚拟样机验证技术 148

5.3.3小样本验证评估技术 149

5.4 技术应用 150

5.4.1 国内应用 150

5.4.2 国外应用 155

第6章 航空装备机内测试技术 159

6.1 概述 159

6.1.1 基本原理 159

6.1.2 技术分类 160

6.1.3 研究现状综述 161

6.1.4 发展前景 164

6.1.5 主要作用 165

6.2 常规BIT技术 166

6.2.1 通用BIT技术 166

6.2.2 数字BIT技术 169

6.2.3 模拟BIT技术 171

6.3 智能BIT技术 172

6.3.1 智能BIT的提出 172

6.3.2 智能BIT概念、内涵及作用 173

6.3.3 复杂电子设备中智能BIT实现方式 174

6.3.4 复杂机电设备中智能BIT实现方式 176

6.4 智能BIT中的新型检测技术——边界扫描技术 178

6.4.1 边界扫描技术的提出 178

6.4.2 边界扫描技术基础 179

6.4.3 电路板测试性设计技术 183

6.4.4 智能板级BIT结构与实现技术 184

6.5 BIT技术应用 185

6.5.1 国内应用 186

6.5.2 国外应用 187

第7章 航空装备地面试验测试技术 189

7.1 概述 189

7.1.1 主要作用 189

7.1.2 技术途径 190

7.1.3 技术分类 191

7.1.4 发展概况 194

7.2 航空装备地面试验测试示例 195

7.2.1 航空电子系统地面综合试验测试 195

7.2.2 飞控系统地面综合试验测试 199

7.2.3 飞机结构全尺寸试验测试 206

7.3 航空装备地面试验仿真设备 210

7.3.1 仿真设备分类及基本原理 210

7.3.2 飞行模拟转台 215

7.3.3 气动力负载模拟器／系统 218

7.3.4 仿真设备实例 223

第8章 航空发动机特种测试技术 227

8.1 概述 227

8.1.1 发动机测试技术分类 227

8.1.2 基本概念 229

8.1.3 发展概况 230

8.2 发动机旋转部件测试技术 231

8.2.1 旋转部件测试的难度 231

8.2.2 旋转部件测试技术发展概况 232

8.2.3 旋转部件测试实施途径 233

8.2.4 旋转部件测试应用案例——轴承监测系统 235

8.3 发动机气路状态测试技术 236

8.3.1 气路测试的必要性 236

8.3.2 气路测试的发展概况 236

8.3.3 气路故障诊断方法 238

8.3.4 气路测试的应用案例 241

8.4 发动机叶尖间隙测试技术 242

8.4.1 叶尖间隙测试的必要性 242

8.4.2 国内外发展概况 243

8.4.3 技术实施途径 244

8.4.4 叶尖间隙测试的应用案例 245

8.5 发动机高温测试技术 247

8.5.1 高温测试的重要性 247

8.5.2 国内外高温测试概况 248

8.5.3 高温测试技术的实施途径 248

第9章 航空测试技术发展与展望 254

结束语 259

参考文献 260