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  • 简介:针对航空发动机叶片与盘榫连接结构简化模型的微动失效形式,建立了基于临界平面法预测微动疲劳裂纹萌生的控制模型。该模型引入综合考虑多种微动疲劳影响因素的微动损伤参量CSE(微动综合损伤参量),建立了微动疲劳特性的分析流程,对微动疲劳裂纹的萌生方向、位置和寿命进行了估算。应用CSE控制模型,对失效的TC11钛合金微动疲劳试件的裂纹萌生进行预测,通过比较不同损伤参量的预测结果,验证了CSE预测裂纹萌生的有效性。

  • 标签: 钛合金 多轴疲劳 榫连接 临界平面法 微动疲劳 裂纹萌生
  • 简介:本文通过对桥式试件的应力应变数值分析,研究了控制微动疲劳失效的临界面多轴疲劳参数.提出了考虑平均应力修正的MSWT、MFS和NMSSR参数,并开发了这些参数的相应计算程序。MSWT和MFS参数的寿命预测结果基本上部位于3倍误差分散带左右,最大误差达到5倍因子;NMSSR参数预测的微动疲劳寿命基本集中在2倍误差分散带以内,预测结果令人满意。

  • 标签: 微动疲劳 临界面法 多轴疲劳参数 寿命预测
  • 简介:利用ANSYS大型有限元程序建立了复合材料气瓶的有限元模型,建模中将纤维缠绕层作为复合材料层合板处理,考虑了封头处缠绕层厚度及缠绕角沿子午线不断变化的情况。针对建立的模型进行了气瓶在几个工况点下的变形分析,利用最大应变准则预测了气瓶的爆破压力。通过分析结果与相应试验结果对比,验证了建模与分析方法的正确性。

  • 标签: 复合材料气瓶 有限元建模 应力应变分析
  • 简介:适航噪声水平不仅是影响大型客机能否取得适航证的关键因素之一,同时也是决定其市场竞争力的主要性能参数之一,因此在设计初期就需要对大型客机适航噪声限制的发展趋势进行预测和把握。以目前实行的噪声限制为切入点,从适航条例的发展历程、世界大型客机适航噪声总体水平的发展历程及人们对机场周围噪声环保要求的发展历程这三个方面,对未来大型客机适航噪声限制的发展情况进行了预测,从而为确定大型客机适航噪声设计指标提供了一定的依据。

  • 标签: 适航 适航噪声 适航条例
  • 简介:氧供应系统是水蒸汽发生器装置的重要组成部分,氧供应系统的状态对水蒸汽发生器装置工作可靠性有很大影响。从发生器氧系统故障案例入手,重点分析了水蒸汽发生器氧气系统冷态调试与热试车的数据,定位了由于氧系统状态异常导致水蒸汽发生器发生故障的原因,提出了保障发生器氧系统健康状态的监测方法与保障措施。分析表明,为确保氧系统健康状态,应重点关注调试时氧气压力变化独立性以及热试车压力曲线与历次试车状态的一致性。

  • 标签: 水蒸汽发生器 氧系统 故障分析 健康监测
  • 简介:简要介绍了目前橡胶制品老化变质的研究概况,着重讨论了橡胶制品热氧老化、霉茵滋生老化的性能规律及寿命预测方面的研制进展,强调橡胶制品的老化研究应该跟其使用环境密切结合,并探讨了橡胶制品老化方面存在的一些问题。

  • 标签: 寿命预测 橡胶制品 贮存 使用寿命 老化性能
  • 简介:针对航空发动机气路部件健康参数估计问题,研究了基于线性和非线性模型的卡尔曼滤波估计方法。通过对气路部件渐变故障的仿真,比较了卡尔曼滤波(KF)、扩展卡尔曼滤波(EKF)、无味卡尔曼滤波(uKF)三种方法对健康参数的估计效果,对EKF在常增益条件下的仿真用时与估计结果进行了研究。结果表明,EKF可根据需要求取卡尔曼增益,能在较少计算量下得到较好的估计结果,是一种实用的非线性参数估计方法。

  • 标签: 航空发动机 健康管理 气路故障 参数估计 非线性模型 卡尔曼滤波
  • 简介:基于Fluent两相反应流场计算平台,采用涡耗散概念模型,对典型亚燃冲压发动机燃烧室的两相反应流场进行三维数值模拟计算。重点研究温度场影响下的燃油气相分布,计算给出气相燃油在火焰稳定装置前后以及内部的分布,得到燃油在亚燃冲压发动机燃烧室内分布的一般规律。计算发现,稳定装置内部及近后方燃油分布较富,到达火焰峰以后,燃油浓度急剧下降。计算预测径向蒸发管后壁面与最外环蒸发管内的燃油富集,而中间环蒸发管燃油分布较贫,计算结果与燃烧试验结果一致。

  • 标签: 亚燃冲压发动机 燃烧室 燃油浓度 涡耗散概念模型
  • 简介:简要介绍了总应变一应变能区分法(TS—SEP)的基本假设和基本方程,应用TS—sEP法对三种金属材料(304锈钢、1Cr一1Mo一0.25V钢和2.25Cr一1Mo钢)的热机械疲劳试验数据进行了分析预测,初步评估亍TS—sEP法对热机械疲劳数据的相关和预测能力。研究结果表明:TS—SEP法与总应变一应变范围区分法(TS—SRP),对三种金属材料的热机械疲劳试验数据具有相当的相关和预测能力,寿命预测分散带均在2倍范围内。

  • 标签: 热机械疲劳 蠕变-疲劳 寿命预测 总应变-应变能区分法 应变能区分法 应变范围区分法
  • 简介:以旋流燃烧室为研究对象,通过数值模拟提取火焰体积数据,将仅用于描述贫熄实验数据规律的火焰体积法发展为预测贫熄特性的方法。该方法以临熄火时的火焰体积代替传统预测方法中的火焰筒体积,提高了贫熄预测的精度与通用性。在保证预测精度的前提下,基于流动相似原理,将改进的火焰体积法推广到高温高压工况。分析了旋流器、主燃孔等的流通面积对贫熄特性的影响,发现旋流器空气流量对贫熄特性具有十分重要的影响。不论是改变旋流器流通面积,还是改变主燃孔流通面积,只要导致旋流器空气流量比例增大,贫熄油气比就增大;反之则减小。在研究的基准工况下,贫熄油气比的预测误差在±24%以内,远小于相同工况下传统模型-90%以上的预测误差。

  • 标签: 航空发动机 燃烧室 贫油熄火特性预测 火焰体积法 火焰筒结构 高温高压
  • 简介:利用时间序列分析方法对某型航空发动机滑油监控系统中需重点监控的金属元素含量建立了AR模型。并根据该模型对其含量变化趋势进行了预测分析。某部队通过对不同实测数据的检验证明,可根据该模型的预测结果预报金属含量是否招标。

  • 标签: 时间序列分析 AR模型预测 滑油监控 金属含量
  • 简介:以航空发动机低压中介主轴为研究对象,利用ANSYS软件对低压中介主轴进行有限元分析,得到主轴不同关键截面的应力-应变。基于临界平面法,在分析原有模型损伤参量的基础上,引入最大法向应力对原有模型进行修正,并利用坐标变化原理,明确了临界平面及控制损伤参量的确定方法。在存在平均应力时,修正后的模型可直接用于材料的多轴疲劳寿命预测。在此基础上,利用修正后的多轴疲劳寿命预测模型对低压中介主轴进行寿命预测,并从危险截面位置确定和预测寿命大小方面与传统的EGD-3寿命预估法进行对比分析。结果表明:EGD-3寿命预估法预测寿命偏于保守,且预测的危险截面位置与已有试验数据不符。与之相比,利用多轴疲劳寿命预测模型可以更好地预测低压中介主轴的危险截面位置和多轴疲劳寿命。

  • 标签: 航空发动机 低压中介主轴 多轴疲劳 有限元分析 寿命预测
  • 简介:本文描述了一种预测液体火箭发动机非线性燃烧不稳定性的数值方法,重点研究非线性燃烧不稳定性的各种现象,包括瞬态的、有限周期压力振荡、稳定和非稳定工况下声学振荡对推进剂液滴雾化和燃烧过程的影响、燃烧过程中的振荡流场、燃料液滴的轨迹、设计参数如入口条件、雾化初始条件和隔板长度等的影响。对几种工况和各种燃烧参数的计算表明该数值方法能成功地预测液体火箭发动机切向燃烧不稳定性。隔板长度及液滴尺寸对发动机的稳定性有明显的影响,数值结果表明隔板能有效抑制压力振荡。

  • 标签: 发动机 燃烧 不稳定性 数值计算
  • 简介:首先利用奇异值分解滤波算法,对测量参数进行滤波处理,进而合成发动机性能综合指数。针对性能综合指数为不等时间间隔的情况,在改进灰色预测模型中引入新陈代谢思想,提出一种基于免疫粒子群优化权值的改进灰色模型与支持向量机相结合的性能指数预测方法。仿真实例表明:组合模型的预测精度明显高于改进灰色预测模型,略高于支持向量机模型;且对于大多数样本点,组合模型的预测结果变化更加平稳。

  • 标签: 不等间隔 发动机性能综合指数 改进灰色模型 支持向量机 免疫粒子群优化 组合预测
  • 简介:基于轴流压气机逐级过失速特性和燃烧室特性,建立了带主燃烧室的多级轴流压气机过失速的分析模型。发展了分析轴流压气机过失速响应的动态滞后方法,确定了压气机过失速响应的统一时间常数。并将该模型应用到国内某型发动机的过失速行为分析,得到了合理的定性理论结果。

  • 标签: 主燃烧室 轴流压气机 过失速 数值模拟 航空发动机
  • 简介:简要回顾了飞机结构健康监测(SHM)技术的发展背景、特点及可能的应用效益,探讨了飞机SHM系统的要求,讨论了飞机SHM技术进展、国内外研究及应用概况、存在的差距及发展趋势。

  • 标签: 飞机结构 健康监测 传感器 信号处理
  • 简介:基于结构几何非线性大变形的静态分析和流场分析,使用叶片反扭设计的流固双向耦合的数值模拟方法,得到NASARotor67跨声速风扇叶片的冷态加工叶型。研究了材料、气动工况、转速对叶片静态变形和反扭设计参数的影响。结果表明:转速对叶片反扭的影响最显著,气动工况次之,材料的影响最弱;另外,这三种因素和叶片反扭的关系,与其和叶片静变形量的关系有较大相关性。

  • 标签: 叶轮机械 跨声速风扇 流固耦合 气动弹性 叶片反扭设计 扭转角
  • 简介:以发生锈蚀的1J116材料产品为分析对象,应用能谱分析、模拟试验等方法。研究了锈蚀产生的原因、腐蚀介质的作用模式和腐蚀机理。实验表明,锈蚀形式主要表现为缝隙腐蚀,氯离子是引起锈蚀的重要条件,而产品清洗后系统中残留的四氯化碳、水和乙醇的混合溶液是氯离子的主要来源。

  • 标签: 腐蚀 氯离子 四氯化碳
  • 简介:性能精度是液体火箭发动机的一项重要指标,对于上面级发动机性能精度尤其重要。以某型泵压式上面级发动机为研究对象,利用影响分析树的方法识别了发动机生产、测试、性能调整过程中影响性能精度的干扰因素;针对所识别的干扰因素,通过仿真计算,得到了其偏差对发动机推力和混合比的影响。根据统计学原理,推导得到多项干扰因素影响概率的计算模型,并利用小子样样本对计算模型和程序的正确性进行了验证。利用该概率计算模型,根据置信水平要求,确定了多项干扰因素对发动机性能的极限偏差影响。根据发动机性能精度要求,分解得到了单个干扰因素的控制目标。

  • 标签: 上面级液体火箭发动机 发动机性能精度 干扰因素 控制目标
  • 简介:设计了一套密闭环境液滴燃烧实验系统,开展了不同实验工况下偏二甲肼(UDMH)液滴在四氧化二氮(NTO)环境中的着火燃烧实验,详细分析了UDMH单液滴着火燃烧特性,考察了燃烧室温度、压力、液滴初始直径及速度对燃烧过程的影响。结果表明,液滴燃烧经历了初始燃烧阶段,剧烈燃烧阶段和熄燃阶段3个过程。其中,初始燃烧阶段和熄燃阶段的持续时间均较长。燃烧过程中,燃烧火焰呈现出明显的双火焰峰结构,内层为规则的椭圆形分解火焰峰,外层为带有尾迹火焰的扩散火焰峰。增加燃烧室温度促使液滴表面与内部的燃料快速蒸发,形成了充足的燃料蒸气环境,有助于液滴的着火燃烧;燃烧室压力的增加加快了反应速度,减少了液滴生存时间;增大液滴下落速度导致液滴表面蒸发流率得到增强,更易产生足够的燃料蒸气,促进燃烧的进行,从而有助于液滴生存时间的减小。

  • 标签: 偏二甲肼 液滴燃烧过程 燃烧实验 燃烧特性研究