以气体运动论BGK (Bhatnagaar-Gross-Krook)格式为基础，通过改进非均匀网格下的通量计算方法，把气体运动论BGK方法应用到二维贴体网格上模拟了可压缩的无黏和黏性流动。在重构阶段，以交界面周围4个网格单元为一组，先把每个网格单元的宏观量（密度、动量和总能量）转换在相对于交界面的坐标系下，然后使用van Leer限制器插值求出交界面的宏观量，在求解阶段再使用BGK理论求出流过交界面的通量。通过上述方法使贴体网格和均匀网格，在计算格式上一致，与其他求解二维贴体网格的气体运动论BGK方法相比，该方法相对简单，计算量减小。结合贴体网格通量计算和气体运动论BGK格式方法理论，分别对亚、跨、超声速下的NACA0012翼型绕流进行了数值模拟和对比研究，所得可压缩无黏流动的数值结果与北大西洋公约组织航天研究与发展咨询组(AGARD)的结果吻合良好。本文还模拟了低雷诺数状态下的可压缩黏性流动，所得结果与文献中的数值计算结果吻合良好，证明了该方法在数值模拟及激波捕捉方面具有鲁棒性，为在复杂流动中的应用提供了一种简单的途径。

旨在快速、准确地模拟微型扑翼飞行器（Flapping-wing MAV）周边流场，根据柔性扑翼的扑动特点，提出了微型飞行器（MAV）气动力计算的一种改进非定常涡格法（UVLM）模型，该模型中充分考虑机翼的瞬时柔性变形、诱导阻力、尾迹涡环畸变以及黏性耗散等因素对气动力的影响；给出了该模型的一个可视化实现，并通过实例验证了该模型的可行性和有效性。算法仿真表明，采用该模型可使平均升力和平均推力计算精度分别提高20%和70%左右。为了提高运算效率，还研究了剔除尾涡对UVLM性能的影响，计算结果显示，剔除距翼面适当距离处的尾涡后，可在保证算法计算精度基本不下降的前提下使运行时间减少2/3，这表明改进的UVLM可作为MAV的一种快速气动力估算工具，在MAV的优化中存在显见的应用价值。

针对航空发动机叶片碰摩故障难以实现在线监测的问题，展开基于静电感应原理的碰摩故障监测新方法研究。分析了碰摩颗粒产生与荷电机理，以静电传感器理论和点电荷感应信号特征为依据，建立了周期碰摩静电感应理论模型。研究结果表明：周期碰摩在静电传感器上的输出是一系列以碰摩频率为间隔的随频率增大幅值迅速衰减的周期离散谱线。为了验证模型的正确性，利用自行研制的静电传感器，采用模拟碰摩的方式进行了两组实验。第1组实验结果表明传感器可以监测到模拟碰摩故障产生的带电颗粒，碰摩阶段的信号活动率水平明显增大，但事件率没有出现明显的变化;第2组实验在信号频域出现了非常明显的特征频率及其二倍频，且二倍幅值频随频率增大迅速衰减，证明了模型的有效性。

在飞机机身部件数字化对接装配过程中，为保证机身-机翼接头配合面与连接孔精加工的安全性，在加工前安排机身-机翼接头的在线三坐标测量工序。具体阐述了基于专用数控机床的机身-机翼接头测量方法，提出了被测孔与平面理想几何要素的稳健最小二乘拟合方法，并给出了基于被测孔、面拟合方位的机身-机翼接头可加工性评价模型。仿真结果表明：接头孔与平面的稳健拟合方法具有较高的精度和较强的抗粗差能力，机身-机翼接头的可加工性检验能揭示不合理的飞机机身、机翼位姿所带来的加工安全隐患，从而避免精加工过程破坏机身-机翼接头。