数字化制造技术在航空发动机产品中的应用研究
航空发动机零部件制造过程一直是新技术、新工艺应用的重点领域,同时也是对技术更新有迫切要求的行业.航空发动机零部件数字化制造技术涉及CAD/CAM技术、数控设备、产品数据管理、信息集成等诸多技术内容,其核心是产品数据的数字化表达、存储和交换,基本平台是计算机网络、数字化设备,基本方式是协同、并行和集成.数字化工艺设计、数控加工技术、虚拟制造技术、智能控制技术以及企业资
基于SolidWorks的多自由度航空发动机装配平台设计与分析
传统航空发动机装配设备自动化程度低,对装配效率和装配质量影响较大。结合我国航空发动机装配现状,研制设计了多自由度航空发动机装配平台。阐述了多自由度航空发动机装配平台的设计,并采用Solid Works自带的插件Simulation对关键构件进行受力和疲劳分析,得到其最大应力和最大变形,据此可对关键构件进行强度和刚度的校核。
一种基于人工免疫理论的性能监控与故障诊断方法
本文针对航空发动机故障样本获取比较困难等问题,提出了一种基于人工免疫理论的航空发动机性能监控与故障诊断方法。利用免疫系统的反面选择机理,并结合人工神经网络,确定发动机性能偏离正常值的程度(异常度),实现发动机性能趋势的监控。该方法能够灵敏、准确地反映发动机整体性能的变化情况,提高发动机性能正常与否的识别率,并以此来发现发动机潜在早期故障,防止故障的扩大。通过对某型涡扇发动机进行监控,证明该方法确实有效。
航空发动机密封技术的研究
航空设备技术在日益成熟的过程中,航空发动机的工作环境也愈加复杂,这对航空发动机密封结构的性能提出了较高要求。密封技术的应用能够防止发动机出现泄漏的情况,目前常用的密封技术种类比较多,如石墨圆周密封技术、刷式密封技术、气膜密封技术和新型密封技术等,每种技术都有其各自的优点和不足,本文主要对这几种常用的密封技术进行了介绍,望可以航空发动机密封工作的开展提供参考。
航空发动机轴承腔气液两相润滑机械密封性能分析
针对航空发动机轴承腔气液两相环境非接触式机械密封启动过程的磨损问题,提出高压侧具有引流槽、可实现零泄漏的润滑密封端面结构。基于雷诺方程建立润滑膜流场分析模型,求解计算具有动压-润滑组合槽的机械密封性能,并与普通螺旋槽机械密封进行了性能对比,讨论高压侧引入润滑槽对液膜厚度、液膜刚度、泄漏率以及摩擦性能的影响规律,通过高速性能试验及摩擦磨损试验验证计算的准确性和端面的减磨效果。端面结构在低速阶段的接触摩擦试验显示,具有组合槽的密封端面在相同的启停工况下端面摩擦因数可以有效降低50%~75%,高速性能试验结果显示,具有组合槽和仅有动压槽的机械密封在工况范围内均能保持理想的负泄漏率,说明气液两相润滑机械密封能够在工作环境中处于理想的泵送状态,实现了对润滑油的绝对密封效果。外侧深槽与动压浅槽...
航空发动机刷式密封迟滞特性数值研究
为揭示刷式密封的迟滞规律,针对其结构特点,采用有限元方法分析了刷式密封系统动力学参数和结构工况参数之间的关系,在刷丝受力分析的基础上建立刷式密封系统质量—弹簧—阻尼等效动力学模型,研究了结构和工况参数对迟滞量、迟滞率和迟滞时间的影响规律,并进一步分析了结构参数对刷式密封迟滞特性影响的灵敏度。研究结果表明:迟滞量和迟滞率随刷丝直径的增大而减小,随刷丝长度、刷丝排列角度、后挡板保护高度的增大而增大;后挡板保护高度对迟滞时间没有影响。结构参数对迟滞量影响的灵敏度由小到大依次为后挡板保护高度、刷丝直径、刷丝排列角度、刷丝长度。将难以分析的数值模型转化为可控数值计算的研究方法,可为刷式密封的多目标结构优化研究提供一种新的研究思路。
基于Simulink的高温高压管路系统建模与仿真
航空发动机试车台的高温高压进气管路系统需要为试验件提供具有一定压力、温度的气流,保证发动机入口气流的性能参数能够满足多个试验状态点的要求。利用MATLAB/Simulink高级图形仿真环境,根据理论计算公式与图形模块化技术,建立了高温高压管路系统的Simulink模型,包括直管段及管路附件等,并进行了数值仿真。结果表明,数值仿真结果与理论计算值及试验数据的相对误差均小于5%,验证了该模型的正确性。该模型具有较高的可重用性和扩展性。
航空发动机应急滑油系统持续供油特性研究
为探究发动机应急滑油系统工作特性,以某型发动机空气引射式应急滑油系统为对象,将数值模拟与实验研究方法相结合,分析了应急滑油系统工作过程。通过非稳态计算获得了不同时刻应急油箱及引射油管内滑油相分布以及滑油消耗量、空气流量和持续供油时间,并分析了引射结构进出口压差对应急滑油系统工作特性的影响。通过对比给定油箱储油量情况下系统供油时间计算值与实验结果,验证了所采用分析方法的可靠性,为同类型航空发动机应急润滑系统的整体研究设计提供了参考思路和解决方案,具有重要的工程应用价值。
航空发动机轴承滚道剥落故障研究
航空发动机在使用过程中出现多次轴承滚道剥落故障,引发了系统失效。从介绍故障件检测方法和分析内容入手,对故障产生的机理进行了深入研究分析,并给出了滚道剥落故障产生的原因。
某航空发动机试车台排气系统改造技术研究
介绍了某航空发动机试车台排气系统使用过程中存在的问题,简要分析了排气系统一级引射筒体损坏的原因,提出了一级引射筒体及支撑结构的改进设计方案和筒体隔热保护设计方案,并对设计方案进行了简要描述。