北京
來源：科技導報第11期科技新聞-卓越亮點
AI神經網絡為戰斗機飛行員提供保障
尾旋——一種高速自旋跌落的極端飛行情景，曾讓全球超過90%的戰斗機大迎角事故釀成悲劇。如今，西北工業大學航空學院張偉偉課題組聯合沈陽飛機設計研究所相關研究團隊，用人工智能技術為這一世界級難題提供了中國解決方案。通過創新構建的增量疊加神經網絡模型，戰斗機尾旋氣動力預測精度實現跨越式提升，關鍵參數預測誤差降幅達77%，為破解“死亡螺旋”密碼提供了新的解決思路。
當飛機失速進入尾旋時，機體在紊亂的旋轉流場中急劇俯仰、滾轉、偏航，氣動力呈強耦合非線性——傳統基于“小擾動假設”的工程模型基本失靈。即便進行昂貴的風洞和飛行試驗，也只能獲得零散數據，難以拼成完整的動力學拼圖。團隊開發的神經網絡模型，將傳統氣動數據庫里關于舵面偏轉的增量信息，與深度神經網絡（DNN）強大的函數擬合能力“拼接”在一起，對戰斗機尾旋過程中的非定常氣動力矩進行實時預報。結果顯示，三軸氣動力矩平均預測誤差從傳統方法的水平驟降77%，穩定尾旋周期預測誤差從9.8% 降至6.5%，意味著仿真系統能更精準預測戰機尾旋狀態。
該研究成果為未來飛行器在復雜狀態下的氣動力模型構建與高精度飛行仿真提供了可行的技術路線，助力飛行器設計智能化。
（來源于中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊：《哈爾濱工業大學學報》，2025，57（4））
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