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雅宝题库解析：
本论文对战斗机飞行员抗荷系统进行了完整的分析和系统的研究，建立了抗荷阀-抗荷服系统动态模型和加压呼吸系统动态模型，在此基础上建立了战斗机飞行员抗荷系统仿真模型，并采用大量算例验证模型精度和可靠性。本论文主要研究内容如下： 1、建立了抗荷阀-抗荷服系统的动态模型。抗荷阀－抗荷服系统的动态特性是决定其抗荷效果的关键指标，但目前尚无准确描述这一过程的动态模型。本文通过理论分析和系统辨识方法研究了六种不同型式抗荷阀-抗荷服系统的动态响应特性，分别得到了机械式、混合式和电磁式抗荷阀－抗荷服系统的动态模型结构。对应用最广泛的机械式抗荷阀-抗荷服系统，提出了模型的一般型式（四极点、单零点、一阶延迟），分析了气源压力、阀门安装角、抗荷服容积等系统结构参数对模型的影响，并进行了模型灵敏度分析。通过各种过载谱条件下实验算例进行了模型验证，结果表明该模型精度高、适用面广，对抗荷阀-抗荷服系统的性能评估和改进有重要意义。 2、进行了“地面状态、穿着管式代偿装备的人体加压呼吸生理实验”。7名实验员在四种余压条件（200，400，600和800mmH2O）、两种装备条件（无防护和穿着管式代偿系统）下进行了加压呼吸生理实验。实验中测量了人体动脉收缩压、人体动脉舒张压和心率随时间变化的瞬态值，分析研究了管式装备抵消加压呼吸不良生理影响的作用和对加压呼吸血压增高效应的影响。结果表明，穿着管式代偿装备进行加压呼吸时，人体血压增高效应明显，代偿服代偿效果充分，可以很好地抵消PPB作用下人体不良生理影响。根据上述实验及国外其它相关加压呼吸人体生理实验的数据，利用系统辨识和理论分析相结合的方法建立了人体加压呼吸作用下平均血压动态变化的动态模型。提出采用低阶线性模型（两极点、两零点系统）可以良好描述人体加压呼吸作用下的动态生理响应。建立了加压呼吸作用下人体血压增高效应与抗荷服压力制度及体表覆盖面积的关系，并引入“人员系数”的概念用于评估血压增高效应的显著个体性差异。3、在抗荷阀-抗荷服动态模型和加压呼吸动态模型的研究基础上，建立了飞行员抗荷系统仿真模型。模型中包括过载—眼动脉血压子模型、人体正加压呼吸子模型、抗荷阀-抗荷服子模型、面罩子模型、后倾座椅子模型、抗荷动作子模型、抗荷服压力—主动脉输出压子模型等部分。模型中考虑了目前国内外常用的所有抗荷技术手段，同时在抗荷阀-抗荷服子模型、加压呼吸子模型和面罩子模型等方面有研究突破。该模型可计算不同过载谱、不同抗荷装备条件下的飞行员过载耐限和耐受时间。采用上百个算例对模型精度和可靠性进行了大规模系统性验证，算例中包括不同过载谱（GOR、ROR和SACM）、不同抗荷阀（机械式、混合式、电磁式）、不同抗荷服（管式、普通五囊式、大覆盖面积囊式）、不同加压呼吸压力制度、座椅不同后倾角等，几乎涵盖了所有可能的实验条件和不同抗荷手段组合方式。结果表明，在各种实验条件下人体过载耐限值和耐受时间的模型计算结果均与实验数据符合良好。飞行员抗荷系统仿真模型可对加速度作用下人体动态生理响应动态仿真，评估现有抗荷系统性能，指导加速度生理实验，对于飞机抗荷系统和抗荷装备设计具有重要的理论价值和现实意义。 |
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发表于 2022-9-3 12:00:31
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