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复合材料传动轴结构动强度计算与分析
1
作者 沙云东 董航 骆丽 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第10期90-97,共8页
基于适用于纤维增强复合材料的细观力学代表体积元(RVE)法和复合材料宏观失效准则,计算体积分数为40%的连续SiC纤维增强TC4基复合材料强度失效参数,并实施层合板试验进行验证。建立以实际某型号发动机低压涡轮轴为背景的轴结构有限元模... 基于适用于纤维增强复合材料的细观力学代表体积元(RVE)法和复合材料宏观失效准则,计算体积分数为40%的连续SiC纤维增强TC4基复合材料强度失效参数,并实施层合板试验进行验证。建立以实际某型号发动机低压涡轮轴为背景的轴结构有限元模型,并用连续SiC纤维增强TC4基复合材料代替原有高温合金材料,应用复合材料宏观强度准则中的Hashin失效准则,对其进行动强度计算与失效判定,总结在六种动载荷下轴结构发动机由静止到最大状态时不同的应力、位移及危险点位置,同时衡量平滑、衰减、正弦铺层的应力、位移随轴结构复合材料铺层数的变化规律,得出轴结构在这几种工况下的最佳铺层情况。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 低压涡轮轴 代表体积元 Hashin失效准则 强度参数 动强度
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基于EEMD与功率谱熵的旋转机械故障诊断方法
2
作者 席俊杰 谢明川 +1 位作者 汪勇 张海波 《航空发动机》 北大核心 2025年第3期83-88,共6页
为了提高航空发动机旋转机械故障信号特征提取效果与诊断准确率,提出了一种集合经验模态分解(EEMD)融合功率谱熵的故障诊断方法。该方法采用EEMD对原始信号进行分解,并利用功率谱熵定量分析了各阶本征模态函数(IMF)的信息量,并对部分IM... 为了提高航空发动机旋转机械故障信号特征提取效果与诊断准确率,提出了一种集合经验模态分解(EEMD)融合功率谱熵的故障诊断方法。该方法采用EEMD对原始信号进行分解,并利用功率谱熵定量分析了各阶本征模态函数(IMF)的信息量,并对部分IMF自适应降噪处理。重构所有IMF与余项,并输入至卷积神经网络(CNN)进行训练与故障分类。分别利用理想信号与航空发动机旋转机械故障模拟平台的实测信号,验证了所提出的信号处理方法与故障诊断方法的有效性与优势。结果表明:相较于传统信号处理与故障诊断方法,该方法处理信号后的信噪比(SNR)提高25%以上,均方误差(MSE)减小40%以上,故障诊断准确率提高10%以上,更有利于工程中的旋转机械故障定位与诊断。 展开更多
关键词 故障诊断 旋转机械 信号处理 集合经验模态分解 功率谱熵 卷积神经网络 航空发动机
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航空发动机低压涡轮轴通油孔裂纹失效分析 被引量：1
3
作者 王学民 卢绪平 +4 位作者 沈莲 古远兴 吴晨 郭建英 徐敬沛 《机械强度》 北大核心 2025年第2期37-43,共7页
为探究某型航空发动机低压涡轮轴高低周复合疲劳试验过程中通油孔裂纹故障的性质和原因,对低压涡轮轴裂纹位置进行了外观检查、断口分析、表面检查、金相组织检查、有限元分析和裂纹扩展仿真。结果表明,低压涡轮轴通油孔裂纹故障为疲劳... 为探究某型航空发动机低压涡轮轴高低周复合疲劳试验过程中通油孔裂纹故障的性质和原因,对低压涡轮轴裂纹位置进行了外观检查、断口分析、表面检查、金相组织检查、有限元分析和裂纹扩展仿真。结果表明,低压涡轮轴通油孔裂纹故障为疲劳裂纹,其原因为通油孔采用电火花加工后,未完全去除重熔层,导致其内侧表面存在部分未去除的重熔层且有可见微裂纹,在较大的高低周复合载荷作用下萌生疲劳裂纹并发生了裂纹扩展,从而导致通油孔裂纹故障,通过裂纹扩展仿真分析预估初始裂纹长度介于0.2~0.3 mm。为了保证通油孔加工质量,考虑该位置加工可达性较差,建议可设计特殊工装、采用机械加工技术进行加工,在保证加工精度的基础上从根本上杜绝重熔层的影响。 展开更多
关键词 低压涡轮轴 失效分析 重熔层 疲劳断裂 有限元分析 裂纹扩展仿真 航空发动机
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虑及装配中多源误差的航发转子不平衡量预测
4
作者 周天一 胡磊 +3 位作者 赵所 靳潇潇 王诗雨 高航 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第9期3001-3010,共10页
针对航发转子在复杂装配系统下产品不平衡量难预测问题,提出虑及多源误差的不平衡量数值模拟预测方法,旨在实现工件组精度及其装配系统精度的可靠溯源设计。阐明了转子装配过程中工艺参数、多源误差、相对位姿及不平衡量之间的传递原理... 针对航发转子在复杂装配系统下产品不平衡量难预测问题,提出虑及多源误差的不平衡量数值模拟预测方法,旨在实现工件组精度及其装配系统精度的可靠溯源设计。阐明了转子装配过程中工艺参数、多源误差、相对位姿及不平衡量之间的传递原理,分别建立了典型转子零件制造误差、法兰止口位姿测量误差和多自由度安装机构运动误差的量化表征模型。基于所建模型设计了转子不平衡量蒙特卡罗模拟算法,实现不同装配条件下的不平衡量预测,以低压涡轮转子模拟件为实例,通过敏感度综合分析实现了其装配系统的精度优化反求,模拟获得不平衡量合格率达99.8%,提供了可靠的精度设计依据。进行装配验证实验,结果表明:不平衡量均值相对预测结果的偏离率均<10%,所提方法具有较高准确度。 展开更多
关键词 航空发动机 转子 装配 不平衡量 蒙特卡罗 精度设计
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低压涡轮轴改进疲劳设计方法与试验验证 被引量：1
5
作者 饶云松 王学民 +3 位作者 黎方娟 古远兴 郭建英 徐敬沛 《航空动力学报》 北大核心 2025年第2期280-294,共15页
总结了轴高低周复合疲劳设计名义应力法的两种传统方法:大扭矩当量稳态剪应力方法和多轴等效应力方法。由于这两种传统方法存在以下适用局限性:大扭矩当量稳态剪应力方法仅适用于轴弯矩载荷可忽略的部位;多轴等效应力方法仅适用于应力... 总结了轴高低周复合疲劳设计名义应力法的两种传统方法:大扭矩当量稳态剪应力方法和多轴等效应力方法。由于这两种传统方法存在以下适用局限性:大扭矩当量稳态剪应力方法仅适用于轴弯矩载荷可忽略的部位;多轴等效应力方法仅适用于应力集中系数可忽略的部位疲劳储备评估,不适用于疲劳寿命及累积损伤评估。参考了多份相关资料中的疲劳设计方法,提炼优点,规避缺点,提出了适用范围更广泛、理论原理更合理的轴改进疲劳设计方法,应用于某低压涡轮轴高低周复合疲劳设计,并经试验验证分析。结果表明:该改进方法计算结果与两个阶段试验现象吻合,疲劳损伤偏差为12.6%,明显好于传统方法的84.7%,满足寿命分析结果误差控制在2倍散度以内(即误差范围为−50%~100%)的通常工程要求。 展开更多
关键词 低压涡轮轴 高低周复合疲劳 名义应力法 有限元 疲劳寿命 累积损伤
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基于A2-ResNet的中介轴承故障诊断方法研究 被引量：1
6
作者 田晶 赵梓淇 +3 位作者 赵丹 林政 张凤玲 陈仁桢 《推进技术》 北大核心 2025年第2期266-276,共11页
中介轴承作为航空发动机的关键部件,其运行状态直接影响发动机在复杂和恶劣环境中的安全性和可靠性。因此,实现中介轴承运作状态的准确识别对航空发动机安全运行至关重要。本文提出一种基于残差网络(ResNet)与双重注意力网络(A2-Nets)... 中介轴承作为航空发动机的关键部件,其运行状态直接影响发动机在复杂和恶劣环境中的安全性和可靠性。因此,实现中介轴承运作状态的准确识别对航空发动机安全运行至关重要。本文提出一种基于残差网络(ResNet)与双重注意力网络(A2-Nets)构建的A2-ResNet新型模型,用于中介轴承信号分析与故障诊断。首先,通过试验采集中介轴承的振动故障信号作为原始数据;然后,通过短时傅里叶变换(STFT)时频分析方法将采集后的中介轴承故障数据进行预处理并建立训练集;最后,利用A2-ResNet模型对故障类型进行分类预测。采用所搭建中介轴承试验台采集的数据,将本文所建立模型与压缩和激励网络(SE-ResNet),ResNet,LeNet等不同模型的特征提取与诊断结果进行对比分析。结果表明,本文所提出A2-ResNet模型相比于其他模型的预测效果更加优越,训练验证准确率达到99.1%,故障预测平均准确率可达98.5%。 展开更多
关键词 中介轴承 A2-Nets模型 时频分析 故障诊断 分类预测
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涡轮轴穿轧一体化工艺缺陷产生机制分析
7
作者 陈露露 束学道 《机械制造》 2025年第1期55-57,64,共4页
通过建立航空发动机涡轮轴穿轧一体化有限元模型,分析缺陷产生机制。通过轧制过程中轧件金属流动规律及轧件受力情况,确认端部凹心、壁厚不均匀、外表面不圆三种缺陷的产生机制。研究结果可以为提高涡轮轴质量提供理论依据。
关键词 航空发动机 涡轮轴 工艺 缺陷 分析
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基于故障树的动力涡轮轴裂纹故障分析 被引量：1
8
作者 李婵 陈睿元 +2 位作者 冯颖 冯晨 张怡超 《现代机械》 2025年第3期90-94,共5页
针对某型发动机动力涡轮轴在持久试验中产生的裂纹进行了故障分析,采用故障树分析法,通过理化分析、设计分析、加工情况和试验情况分析,确定涡轮轴裂纹的原因。结果表明,工作轴系在工作范围内存在扭转共振,同时动力涡轮轴裂纹处壁厚偏薄... 针对某型发动机动力涡轮轴在持久试验中产生的裂纹进行了故障分析,采用故障树分析法,通过理化分析、设计分析、加工情况和试验情况分析,确定涡轮轴裂纹的原因。结果表明,工作轴系在工作范围内存在扭转共振,同时动力涡轮轴裂纹处壁厚偏薄,疲劳抗性裕度不高,导致涡轮轴产生疲劳裂纹。在此基础上提出相应的改进措施和建议,试验验证结果证明故障定位准确、改进措施有效,为后续轴类零件结构设计提供了参考。 展开更多
关键词 动力涡轮轴 疲劳 裂纹分析 结构设计
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容器构形尺寸及叶片安装姿态对压气机叶片光整效果的影响
9
作者 张万虎 陈海滨 +2 位作者 任凤英 乔雷 刘鹏辉 《航空制造技术》 北大核心 2025年第8期130-136,共7页
为了实现航空发动机叶片表面光整加工均匀一致性,改善航空发动机压气机叶片的性能,基于离散元数值模拟的方法研究容器构形以及叶片安装姿态对抛磨效果的影响规律。结果表明,在试验参数范围内,当容器高度124 mm、容器宽度120 mm、容器长... 为了实现航空发动机叶片表面光整加工均匀一致性,改善航空发动机压气机叶片的性能,基于离散元数值模拟的方法研究容器构形以及叶片安装姿态对抛磨效果的影响规律。结果表明,在试验参数范围内,当容器高度124 mm、容器宽度120 mm、容器长度80 mm、叶片表面与振动方向呈90°安装时,压气机叶片光整加工的磨损深度及其均匀性较好,为最优的容器构形尺寸及安装姿态参数。根据模拟所得最优参数对压气机叶片进行光整加工后,去除了叶片表面毛刺、锻造氧化皮,锐边钝化、棱边倒圆整齐,表面光亮。叶片表面的粗糙度等级大幅提高,叶片关键尺寸均在允许范围内;应力状态得到改善。研究方法及结果为实现压气机叶片的高效、低成本加工奠定了基础。 展开更多
关键词 压气机叶片 容器构形 安装姿态 光整加工 数值模拟
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航空发动机主轴双半内圈角接触球轴承滑蹭特性分析 被引量：1
10
作者 段渊博 崔永存 +1 位作者 汪静静 杨志文 《机电工程》 北大核心 2025年第4期628-638,共11页
为了解决某航空发动机主轴双半内圈角接触球轴承的滑蹭失效问题,对钢球和滚道接触状态影响轴承滑蹭现象进行了研究,建立了双半内圈角接触球轴承动力学分析模型,研究了轴承发生三点接触时,钢球运动状态、钢球与滚道滑蹭的变化规律,通过... 为了解决某航空发动机主轴双半内圈角接触球轴承的滑蹭失效问题,对钢球和滚道接触状态影响轴承滑蹭现象进行了研究,建立了双半内圈角接触球轴承动力学分析模型,研究了轴承发生三点接触时,钢球运动状态、钢球与滚道滑蹭的变化规律,通过改变轴承结构设计参数,提升了双半内圈角接触球轴承抗蹭伤的能力。首先,基于滚动轴承动力学理论,建立了双半内圈角接触球轴承的动力学模型,并采用预估-校正的GSTIFF变步长积分算法,求解了动力学微分方程组;然后,以钢球接触状态、钢球运转稳定性及轴承摩擦功耗为分析指标,分析了轴承滑蹭产生的机理;最后,分析了钢球接触状态、垫片厚度和工作游隙对轴承产生滑蹭的影响规律。研究结果表明:轴承在处于即将发生三点接触临界状态时,轴承滑蹭现象最轻,轴承接触区域摩擦功耗最低,不会因接触区温升过快造成轴承失效;在一定的范围内,垫片厚度和径向工作游隙越小,则轴承发生的滑蹭现象越轻,其最优参数为垫片厚度0.125 mm、径向工作游隙0.221 mm,此时轴承的工作状态为刚发生三点接触的临界状态,钢球和内滚道之间发生的滑蹭现象最轻,轴承摩擦功耗最小。该结果可为解决某航空发动机主轴双半内圈角接触球轴承的滑蹭失效问题提供参考。 展开更多
关键词 航空发动机主轴轴承 双半内圈角接触球轴承 滑蹭特性 滚动轴承动力学分析模型 轴承结构设计参数 三点接触状态 轴承接触区域摩擦功耗
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航发主轴轴承钢的摩擦磨损行为及一次碳化物调控 被引量：1
11
作者 杨丽琪 薛伟海 +1 位作者 马汝涛 李曙 《航空制造技术》 北大核心 2025年第11期53-63,共11页
随着对航空发动机性能要求的大幅提升,主轴轴承面临着更加苛刻的服役工况,导致轴承的工作温度和运行负荷显著增加,轴承的摩擦磨损问题日益凸显,严重影响着高端装备的服役寿命和可靠性,对应用于航发主轴的M50轴承钢材料优化提出了新的挑... 随着对航空发动机性能要求的大幅提升,主轴轴承面临着更加苛刻的服役工况,导致轴承的工作温度和运行负荷显著增加,轴承的摩擦磨损问题日益凸显,严重影响着高端装备的服役寿命和可靠性,对应用于航发主轴的M50轴承钢材料优化提出了新的挑战。尽管轴承钢内部夹杂物的控制技术已经取得了较大进展,然而一次碳化物的控制仍是目前轴承材料调控的关键问题。结合国内外对于轴承钢摩擦磨损行为主要研究热点,特别是服役过程中的滑动磨损和滚动接触疲劳两类失效形式,指出了轴承钢中一次碳化物在两类摩擦磨损行为中的利弊作用和相互关系,并基于已有对一次碳化物的调控方法,提出了关于航发主轴轴承钢中一次碳化物的未来调控策略和提升M50轴承钢耐摩擦磨损性能的发展目标。 展开更多
关键词 航空发动机 M50轴承钢 摩擦磨损 滑动磨损 滚动接触疲劳 一次碳化物
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一种航空发动机滚动轴承磨损故障监测技术 被引量：19
12
作者 王洪伟 陈果 +2 位作者 陈立波 宋科 李爱 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2256-2263,共8页
针对航空发动机滚动轴承磨损状态监测对长轴尺寸大于10μm的故障敏感磨粒检测的需要,研制了多功能油液磨粒智能检测与诊断系统,克服了传统光谱分析对大磨粒不敏感的缺点,以及传统铁谱分析检测步骤烦琐的不足,可直接对流动的油液中大于10... 针对航空发动机滚动轴承磨损状态监测对长轴尺寸大于10μm的故障敏感磨粒检测的需要,研制了多功能油液磨粒智能检测与诊断系统,克服了传统光谱分析对大磨粒不敏感的缺点,以及传统铁谱分析检测步骤烦琐的不足,可直接对流动的油液中大于10μm的运动磨粒进行检测.提出了油液运动磨粒的7个数字特征参数及其识别策略,实现了磨粒的自动识别,识别率基本上达到99%以上.利用实际的航空发动机油样进行了试验验证,并与传统光谱分析进行了对比,试验结果表明该系统较光谱分析具有更强的检测力和更优的时效性. 展开更多
关键词 航空发动机 滚动轴承 故障诊断 油液监测 磨损颗粒 磨粒识别
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低压涡轮内部流动及其气动设计研究进展 被引量：24
13
作者 邹正平 叶建 +3 位作者 刘火星 李维 杨琳 冯涛 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期551-562,共12页
随着高空无人飞行器研究的不断升温,高空低雷诺数条件下动力装置的研究越来越受到人们的重视.结合近年来国内外相关领域的研究工作,对低雷诺数低压涡轮内部复杂流动机理的研究进展进行了介绍,包括低雷诺数情况下低压涡轮内部非定常流动... 随着高空无人飞行器研究的不断升温,高空低雷诺数条件下动力装置的研究越来越受到人们的重视.结合近年来国内外相关领域的研究工作,对低雷诺数低压涡轮内部复杂流动机理的研究进展进行了介绍,包括低雷诺数情况下低压涡轮内部非定常流动的特点,叶片边界层分离及转捩现象机理,上游周期性尾迹与下游叶片边界层相互作用机理等.在此基础上给出了适合低雷诺数条件的低压涡轮气动设计方法:尾迹通过与边界层的相互作用,能够抑制分离,进而减小叶型损失,在气动设计中有效引入非定常效应可以大幅度提高低压涡轮的气动负荷或降低气动损失,最终达到提高性能的目的;数值及实验结果验证了这种设计方法的有效性. 展开更多
关键词 低雷诺数 低压涡轮 非定常流动 气动设计
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卷积神经网络和峭度在轴承故障诊断中的应用 被引量：38
14
作者 李俊 刘永葆 余又红 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2423-2431,共9页
针对传统智能诊断方法依靠专家知识和人工提取数据特征工作量大的问题,结合深度学习方法在特征提取和处理大数据方面的优势,研究了一种基于卷积神经网络和振动信号峭度指标的滚动轴承故障诊断方法。该方法将深度学习应用于轴承故障诊断... 针对传统智能诊断方法依靠专家知识和人工提取数据特征工作量大的问题,结合深度学习方法在特征提取和处理大数据方面的优势,研究了一种基于卷积神经网络和振动信号峭度指标的滚动轴承故障诊断方法。该方法将深度学习应用于轴承故障诊断,提取滚动轴承正常状态、内圈故障、外圈故障和滚动体故障4种状态的振动信号,将振动信号分段处理得到峭度指标,使用数据到图像的转换方法将峭度指标转换为灰度图,送入卷积神经网络模型完成故障分类。在进行滚动轴承故障诊断的实验时,所提的模型诊断准确率达到99.5%,高于传统支持向量机(SVM)算法的95.8%。 展开更多
关键词 深度学习 滚动轴承 故障诊断 卷积神经网络 峭度
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主起落架上转轴开裂原因分析 被引量：13
15
作者 胡春燕 刘新灵 +1 位作者 陈星 陶春虎 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期461-468,共8页
主起落架完成3倍目标寿命疲劳试验后,进行分解检查时发现上转轴的一个孔边缘及孔内壁出现了裂纹,该上转轴共经历了4倍目标寿命疲劳试验,材料为30CrMnSiNi2A超高强度钢。通过外观检查、残余应力测试、断口宏微观观察、能谱分析、金相检... 主起落架完成3倍目标寿命疲劳试验后,进行分解检查时发现上转轴的一个孔边缘及孔内壁出现了裂纹,该上转轴共经历了4倍目标寿命疲劳试验,材料为30CrMnSiNi2A超高强度钢。通过外观检查、残余应力测试、断口宏微观观察、能谱分析、金相检验、硬度测试和化学成分分析等方法,对上转轴的开裂原因进行了分析。采用疲劳断口定量分析方法反推上转轴的裂纹萌生寿命,并给出疲劳裂纹扩展速率与裂纹长度之间的关系曲线。结果表明:该上转轴裂纹的性质为高周疲劳开裂,其裂纹萌生于2倍目标寿命+5个加载谱块之前;上转轴开裂原因与轴孔安装过紧进而承受较大载荷谱应力、源区侧表面损伤和残余应力共同作用有关。通过加强装配过程控制、提高表面处理,上转轴已完成安全寿命试验(即7倍目标寿命)。 展开更多
关键词 主起落架 上转轴 疲劳开裂 断口定量分析 磨损痕迹 安装应力
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航空发动机主轴-轴承系统温度场分析 被引量：9
16
作者 郑学普 周彦伟 +3 位作者 邓四二 杨海生 孟瑾 杜辉 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期30-33,共4页
在对航空发动机主轴-轴承系统热力学分析基础上,对主轴-轴承系统的发热、传导、对流、辐射等进行了分析,利用热路网络热流量平衡原理,建立了相应的热平衡方程组,并用数值分析方法对系统温度场进行了数值求解。实例计算和试验测试结果对... 在对航空发动机主轴-轴承系统热力学分析基础上,对主轴-轴承系统的发热、传导、对流、辐射等进行了分析,利用热路网络热流量平衡原理,建立了相应的热平衡方程组,并用数值分析方法对系统温度场进行了数值求解。实例计算和试验测试结果对比分析表明:所选节点温度的计算值和实测值之间相差不足1.2%,反映出本文建立的航空发动机主轴-轴承系统温度场计算数学模型具有很高的精确度,完全适用于一般的主轴-轴承系统温度场理论计算与分析。 展开更多
关键词 航空发动机 主轴-轴承系统 温度场 热分析
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转子结构布局及其力学特性优化设计 被引量：8
17
作者 李超 金福艺 +2 位作者 王东 马艳红 洪杰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期282-291,共10页
针对高推质比航空发动机结构设计,提出了航空发动机转子结构布局优化设计方案。对总体结构布局的优化可以有效提高材料使用效率,获取更优的力学特性,减小结构质量以提高推质比。介绍了转子结构布局的研究内容,给出了结构布局优化设计方... 针对高推质比航空发动机结构设计,提出了航空发动机转子结构布局优化设计方案。对总体结构布局的优化可以有效提高材料使用效率,获取更优的力学特性,减小结构质量以提高推质比。介绍了转子结构布局的研究内容,给出了结构布局优化设计方法,并通过对高负荷转子结构系统的布局优化设计,验证了结构布局设计方法的可行性。算例结果表明:该方法可使结构效率损失系数降低0.335,方法的创新对航空发动机转子系统初始结构设计具有指导意义,对转子结构设计方案筛选和缩短设计周期具有重要的作用。 展开更多
关键词 结构设计 结构布局 航空发动机 转子结构 构形设计 结构效率
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某航空发动机扭振减振器失效机理分析 被引量：9
18
作者 樊康 华春蓉 +2 位作者 闫兵 陈楚才 汪自强 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期318-323,共6页
为了探究某航空发动机曲轴扭振减振器的失效机理,采用有限元法对该发动机轴系进行了模态分析,并进行了试验验证;基于轴系扭纵耦合振动理论和谐响应分析计算了该轴系的轴向振动位移幅值;在此基础上对扭振减振器进行了失效分析。研究结果... 为了探究某航空发动机曲轴扭振减振器的失效机理,采用有限元法对该发动机轴系进行了模态分析,并进行了试验验证;基于轴系扭纵耦合振动理论和谐响应分析计算了该轴系的轴向振动位移幅值;在此基础上对扭振减振器进行了失效分析。研究结果表明,因该航空发动机经常工作在过渡工况,引起轴系扭转共振和扭纵耦合振动,使得轴系轴向位移较大,轴系产生的轴向力是造成该扭振减振器失效的最主要原因。 展开更多
关键词 航空发动机 扭振减振器 模态分析 扭纵耦合振动 失效分析
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航空发动机角接触球轴承刚度的一种实用分析方法 被引量：16
19
作者 黄浩 张鹏顺 温建民 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期422-427,共6页
在传统拟静力学分析方法的基础上 ,对航空发动机角接触球轴承刚度进行了研究。轴承可以在五个自由度方向上受载并产生位移。结合航空发动机转速较高的特点 ,分析模型考虑了钢球离心力、陀螺力矩以及弹性流体动压润滑和热效应的影响。同... 在传统拟静力学分析方法的基础上 ,对航空发动机角接触球轴承刚度进行了研究。轴承可以在五个自由度方向上受载并产生位移。结合航空发动机转速较高的特点 ,分析模型考虑了钢球离心力、陀螺力矩以及弹性流体动压润滑和热效应的影响。同时 ,分析模型忽略轴承内部摩擦 ,假定钢球材料在线弹性范围内 ,轴承套圈作为刚体处理。通过拟静力学分析方法 ,可以建立航空发动机角接触球轴承的刚度分析模型。通过对轴承平衡进行迭代求解可以计算出轴承的五维刚度矩阵。结合一个实际的轴承 ,文中给出了轴承主刚度随外载荷、轴承转速等因素变化的规律。这些结论为轴承 展开更多
关键词 角接触球轴承刚度 拟静力学分析方法 航空发动机
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斜面兜孔圆柱滚子轴承的高速防打滑特性 被引量：8
20
作者 刘延斌 张占立 刘红彬 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期162-168,共7页
为解决航空发动机主轴圆柱滚子轴承的打滑问题,提出一种具有斜面兜孔结构的圆柱滚子轴承,并对其高速防打滑特性展开研究。利用Hertz接触理论及弹流润滑、流体动力润滑的经验公式,建立了滚子-内外套圈滚道、兜孔-滚子、保持架-外圈引导... 为解决航空发动机主轴圆柱滚子轴承的打滑问题,提出一种具有斜面兜孔结构的圆柱滚子轴承,并对其高速防打滑特性展开研究。利用Hertz接触理论及弹流润滑、流体动力润滑的经验公式,建立了滚子-内外套圈滚道、兜孔-滚子、保持架-外圈引导面的接触模型。运用多体运动学及牛顿-欧拉动力学理论,建立了轴承径向平面内的三自由度动力学模型,在此基础上,利用龙格库塔数值积分法进行了轴承的动力学数值仿真,探讨了兜孔前后壁倾角对轴承打滑的影响规律,分析了兜孔前壁倾角为5°、后壁倾角为10°下轴承的高速打滑特性,结果表明:兜孔的前后壁倾角对轴承打滑有显著影响,通过对其进行优化,可有效抑制轴承的高速打滑。 展开更多
关键词 圆柱滚子轴承 斜面兜孔 接触模型 动力学模型 高速打滑
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