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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