1、 附件 2 科学技术奖提名项目基本情况表 序 号 项目 名称 项目简介 主要完成人情况 主要知识产权目录 代表性论文论著目录 推广应用情况 姓名 排名 技术职称 工作单位 航空航天装备使役状态分析的数字化关键技术及应用 信息技术与制造业的深度融合为制造业的发展带来了新的机遇和挑战，数字化、智能化日益成为未来制造业发展的主要趋势。中国制造 2025 智能制造工程实施指南、中国制造 2025 江苏行动纲要均指出，航空航天装备水平是 衡量综合国力的重要标志之一、 高端 装备数字化全流程建模与仿真技术是智能制造的关键共性技术。面向航空航天装备智能费庆国 1 教授 东南大学 1. 基于分段常函数正交基的
2、随机动态载荷分解技术 2. 基于三角函数正交基的随机动态载荷分解技术 3. 一种湍流边界层载荷模型的等效方法 本项目成果已成功应用于中国航发湖南动力机械研究所主持研制的某型航空发动机、中国航天科工集团第三研姜东 2 讲师 南京林业大 学 张大海 3 讲师 东南大学 张培伟 4 副教授 东南大学 仝宗凯 5 研究员 中国航天科工集团第三研究院第三总体设计部 何顶顶 6 工程师 东南大学 制造的数字化技术可为促进我国制造业转型升级、建设制造强国提供重要基础和支撑。 本项目在国家自然科学基金、教育部新世纪优秀人才支持计划、江苏省自然科学基金等课题的持续资助下，针对航空航天装备使役状态分析的数字化关键
3、技术及应用开展了系统深入研究。通过数字化技术实现了数字化模型与结构真实状态的同步，通过虚拟试验进行运行状态预示及结构系统的数字化评估。取得创新成果如下： （ 1）航空航天装备动力学服役环境的时空 重构技术。提出了动载荷统计特征的数字化重构技术，解决了非平稳随机载荷分解难题，实现了基于有李彦斌 7 讲师 东南大学 4. 不同坐标系间载荷的投影 方法 5. 一种考虑预紧力的螺栓连接结合面刚度模拟方法 6. 一种跑道形螺栓连接结构有限元建模方法 7. 可展开结构动力学模型修正软件 8. 一种复杂结构耦合损耗因子的预示方法 9. 基于有限元法和功究院第三总体设计部主持研制的某型航天飞行器。解决了复杂航
4、空航天结构建模精度低的难题，实现了航空发动机、航天飞行器服役状态的三维高精度数字化预测 ， 两型装备已批量列装， 为总吴邵庆 8 副 教授 东南大学 董萼良 9 副教授 东南大学 曹芝腑 10 博士生 东南大学 廖涛 11 工程师 东南大学 限测点的随机动载荷统计特性重构；提出了空间分布动载荷识别的数字化技术，针对结构的不确定性，突破了现有动载荷识别方法不适用非平稳载荷识别的瓶颈；提出了空间分布载荷在数字化分析中的实现方法，解决了连续载荷环境向离散数字空间投影的难题。 （ 2）航空航天结构的数字化表征技术。提出了典型机械连接性能的数字化表征方法，为连接力学关系的快速建模和准确分析提供了可靠的数
5、字化表征技术；建立了典型机械连接结合面刚度与预紧力之间的映射关系， 攻克了现有连接仿真中建模繁琐、计算量大、无法运用于复杂装配式结构的难题；提出了多级连接结构的数率输入法的统计能量分析参数获取方法 10. 一种非平稳随机动态载荷下的声振响应分析方法 体单位复杂结构数字化设计分析水平的提升做出了重要贡献，具有广泛的推广应用前景。 本项目的有效实施可为国民经济发展、国家安全战略作出贡献，社会效益显著，预期在同类航空航天装字化分析技术，解决了复杂结构分析效率低，分析精度不足的问题。 （ 3）数字空间航空航天装备服役 状态预测技术。提出了运行状态的模态能量数字化技术，通过建立模态间耦合强度因子提高结构
6、声固耦合响应预示效率，解决了中频动响应预示难题；提出了在线状态的统计能量数字化技术，突破了时变结构统计能量分析难的瓶颈，实现了航空航天结构的高频动响应预示；提出了服役环境与结构耦合在线状态的数字化技术，突破了非线性声振响应分析难的瓶颈，解决了航空航天装备响应预示精度低的问题。 本项目 成果已获授权国家备设计中有广阔应用前景。 发明专利 26 项，软件著作权 2项 ， 在国内外重要刊物发表 SCI论文 32 篇， EI 论文 58 篇。 本项目成果已成功应用于中国航发湖南动力机械 研究所主持研制的某型航空发动机、中国航天科工集团第三研究院第三总体设计部主持研制的某型航天飞行器，实现了航空发动机、航天飞行器服役状态的三维高精度数字化预测 ，支撑装备及时 列装。 项目 系统 解决了 航空航天 结构 数字化 设计中面临的关键科学技术 问题， 突破了诸多技术瓶颈，建立 了面向高端装备研制 数字化 分析体系 ， 显著提升 了我国航空航天装备数字化 设计水平。
