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燃气轮机可倾瓦推力轴承承载性能试验
1
作者 王利伟 母博伟 +2 位作者 韩佳真 徐科繁 张广辉 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第2期123-126,共4页
设计并搭建了某型燃气轮机可倾瓦推力轴承试验台,在对试验设备检查及调试后,开展了对外径为255mm、转速为3200r/min、比压为0.9MPa推力轴承的变轴向推力试验及轴向推力加载20min稳定运行试验,研究给出了轴向推力加载及进油温度对该型可... 设计并搭建了某型燃气轮机可倾瓦推力轴承试验台,在对试验设备检查及调试后,开展了对外径为255mm、转速为3200r/min、比压为0.9MPa推力轴承的变轴向推力试验及轴向推力加载20min稳定运行试验,研究给出了轴向推力加载及进油温度对该型可倾瓦推力轴承轴瓦温度的影响。试验表明,轴向推力每增大16kN,轴瓦温度提高5℃左右;进油温度40℃相对于进油温度30℃,轴承温度高3℃左右。试验为推力滑动轴承安全稳定运行提供了试验依据。 展开更多
关键词 可倾瓦推力滑动轴承 承载性能 温升
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CFM56-5B发动机EGT延长线故障预测研究
2
作者 王洪涛 《设备管理与维修》 2025年第20期83-86,共4页
分析近年来CFM56-5B发动机运行过程中EGT延长线断裂导致的空停事件,结合EGT指示系统组成和工作原理对裂纹原因进行总结,并建立基于QAR数据的EGT延长线失效监控模型。实验证明,该模型可对EGT延长线失效的同类故障进行提前预警,实现预测... 分析近年来CFM56-5B发动机运行过程中EGT延长线断裂导致的空停事件,结合EGT指示系统组成和工作原理对裂纹原因进行总结,并建立基于QAR数据的EGT延长线失效监控模型。实验证明,该模型可对EGT延长线失效的同类故障进行提前预警,实现预测性维修,能够有效避免在发动机运行过程中由于ECT指示剧烈波动或超限导致的机组人工关车,降低空停事件发生率。 展开更多
关键词 EGT延长线故障 监控模型 预测维修
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基于边界扫描的航空发动机电子控制器故障注入与检测方法研究 被引量：1
3
作者 王瑶 温铁钝 +1 位作者 陈亚平 张天宏 《集成电路与嵌入式系统》 2025年第4期10-19,共10页
航空发动机电子控制器是以众多大规模集成电路为核心设计的复杂电路系统,传统的基于物理探针的接触式故障注入与检测方法已无法满足这种复杂电路的测试性设计需求。针对航空发动机电子控制器核心电路提出一种基于边界扫描的故障注入与... 航空发动机电子控制器是以众多大规模集成电路为核心设计的复杂电路系统,传统的基于物理探针的接触式故障注入与检测方法已无法满足这种复杂电路的测试性设计需求。针对航空发动机电子控制器核心电路提出一种基于边界扫描的故障注入与检测方法。在核心电路分析的基础上,设计了边界扫描菊花链、边界扫描控制器,具备基于芯片间互联和基于芯片内部边界扫描单元进行故障注入与检测的能力,结合发动机超转保护逻辑验证了两种方式的故障注入与检测功能。 展开更多
关键词 边界扫描 航空发动机 电子控制器 故障注入 故障检测
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微型航空发动机控制系统综述
4
作者 付宇 范承志 +3 位作者 于军力 李泉明 林瀚 左洪福 《航空发动机》 北大核心 2025年第5期1-18,共18页
微型航空发动机控制系统是保证发动机快速起动、稳定运行以及动力输出的核心,也是满足低空经济要求的高能量密度、大载重比、长航时微小型动力装置的重要组成部分。归纳分析了微型涡喷发动机数学建模与控制方法、智能比例-积分-微分(PID... 微型航空发动机控制系统是保证发动机快速起动、稳定运行以及动力输出的核心,也是满足低空经济要求的高能量密度、大载重比、长航时微小型动力装置的重要组成部分。归纳分析了微型涡喷发动机数学建模与控制方法、智能比例-积分-微分(PID)控制方法、控制系统硬件控制器开发以及各工作过程的控制方案,同时论述了微型涡轴发动机和微型涡桨发动机的控制系统方案,并搭建了航空混合动力系统应用于微型航空动力装置的架构。未来微型航空发动机控制系统需要在非线性算法创新、智能化PID控制上取得突破;微型航空发动机混合动力系统应着重开展高能量密度电池与先进电机技术、智能能源管理研究;微型航空发动机基于全权限数字发动机控制器(FADEC)的分布式控制系统也将引入改进式串行数据总线,具备更强时延/丢包鲁棒性能且智能节点兼具故障诊断和健康管理功能。 展开更多
关键词 微型航空发动机 控制器 控制算法 航空混合动力系统 分布式控制系统
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矢量推力台架中测力传感器组件的性能仿真与试验
5
作者 张军 温晓杰 +3 位作者 李新阳 林山 张巍 任宗金 《航空发动机》 北大核心 2025年第2期137-141,共5页
航空发动机矢量推力的高精度测量对于飞行器的姿态控制至关重要。针对测力传感器组件在矢量推力测试中的变形与其在单向推力测试中的变形存在差异问题,开展了测力传感器组件的性能分析。通过仿真与试验相结合的方法,分析了测力传感器组... 航空发动机矢量推力的高精度测量对于飞行器的姿态控制至关重要。针对测力传感器组件在矢量推力测试中的变形与其在单向推力测试中的变形存在差异问题,开展了测力传感器组件的性能分析。通过仿真与试验相结合的方法,分析了测力传感器组件变形影响规律。从单个挠性件入手,通过力学分析其受力模型,建立了挠性件及测力传感器组件的3维模型;仿真其3向变形,获取了其刚度性能,进行了其变形叠加原理的验证。开展了挠性件及测力组件的变形试验,分析讨论不同测点位置对变形测量结果的影响,提出解决方案以避免在力作用下引起的测力传感器组件翘曲以及微小偏斜导致的误差对变形测量的影响,得到了试验状态下的变形规律和刚度性能。经仿真与试验变形对比,结果表明:挠性件及测力传感器组件各向变形的仿真与试验误差在5%之内,轴向刚度和侧向刚度的仿真与试验误差分别在5%和2%之内。 展开更多
关键词 矢量推力 推力台架 挠性件 测力传感器组件 性能分析 航空发动机
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基于代理模型法的航空燃油泵空化性能优化
6
作者 王晓晖 张凯 +2 位作者 苗森春 李柯剑 申正精 《航空动力学报》 北大核心 2025年第8期289-301,共13页
为提高航空燃油泵空化性能,以某型离心式航空燃油泵为例,对叶轮流道几何参数进行参数化优化设计,生成以流道几何参数为输入、以增压值和空化体积为输出的响应样本空间。基于最优预测元模型,拟合最优代理模型,并进行全局敏感性分析,发现... 为提高航空燃油泵空化性能,以某型离心式航空燃油泵为例,对叶轮流道几何参数进行参数化优化设计,生成以流道几何参数为输入、以增压值和空化体积为输出的响应样本空间。基于最优预测元模型,拟合最优代理模型,并进行全局敏感性分析,发现叶轮进口边参数与中间型线参数对燃油泵增压值与空化体积影响较大。通过遗传算法获得最优流道几何参数,采用数值模拟方法,对获得的最优参数进行验证,结果表明:优化后燃油泵的压力系数提高0.035,空化性能提高22.28%。叶轮空化面积与空泡体积显著下降,不同叶片间压力载荷分布得到改善,叶轮内部压力脉动幅值有所下降。 展开更多
关键词 燃油泵 空化性能 代理模型 遗传算法 数值模拟
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非正交非对称面齿轮传动系统非线性动力学特性
7
作者 杨旭娟 李国正 +1 位作者 莫帅 张伟 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期133-138,160,共7页
为研究激励频率对非正交非对称面齿轮传动系统非线性振动特性的影响机理,考虑齿侧间隙的影响,构建非正交非对称面齿轮传动系统非线性动力学模型.采用龙格-库塔法求解系统动力学微分方程,得到系统在不同压力角和轴交角下的时域图、空间... 为研究激励频率对非正交非对称面齿轮传动系统非线性振动特性的影响机理,考虑齿侧间隙的影响,构建非正交非对称面齿轮传动系统非线性动力学模型.采用龙格-库塔法求解系统动力学微分方程,得到系统在不同压力角和轴交角下的时域图、空间频谱图、相图和分岔图,探讨外部激励频率对非正交非对称面齿轮系统非线性动力学特性的影响机理.结果表明:非正交非对称面齿轮传动系统具有丰富的非线性动力学特性;在一定范围内,当压力角减小或轴交角增大时,系统混沌状态下的振动位移会随之下降,该特性对非正交非对称面齿轮传动系统稳定性的提高有积极作用. 展开更多
关键词 非对称齿轮 面齿轮 非正交齿轮 非线性动力学 混沌与分岔
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高空舱抽气系统内罚协同优化控制设计与应用
8
作者 黄艳 张和洪 +4 位作者 翟超 但志宏 李晓冬 张楼悦 王鹏 《推进技术》 北大核心 2025年第7期235-249,共15页
高空舱抽气调控系统通过协调控制多个调节阀将压缩机组并网至抽气管网,建立起发动机的环境背压,实现发动机试验的飞行高度模拟。针对抽气调控系统多压缩机组并网过程中效率低、压缩机组压比易超出安全裕度以及抽气管网压力控制品质不佳... 高空舱抽气调控系统通过协调控制多个调节阀将压缩机组并网至抽气管网,建立起发动机的环境背压,实现发动机试验的飞行高度模拟。针对抽气调控系统多压缩机组并网过程中效率低、压缩机组压比易超出安全裕度以及抽气管网压力控制品质不佳等问题,提出一种基于内罚函数的协同优化控制方案与算法。针对压缩机组并网安全运行问题,建立基于内罚函数的安全约束压力优化框架;考虑并网效率低、压力控制品质不佳问题,结合自抗扰控制(ADRC)与PI控制,设计基于内罚函数的协同优化控制算法;模拟多种实际试验工况仿真验证所提出的方案与算法。结果表明:相较于当前采用的独立控制,所提算法能确保机组安全运行的同时提高系统并网效率和控制品质。在发动机排气流量突增、突降扰动工况中,被控压力达到设定值的时间缩短了16.5%,流量突增、突降导致的被控压力最大瞬时波动量分别减小了13.4%,15.5%,调节时间缩短了56%,控制稳定无超调,核心控制阀门摆动量从5%降至0.32%。 展开更多
关键词 高空舱 压缩机组 安全约束 内罚函数 协同优化控制
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机械-惯性载荷作用下航发齿轮传动壳体拓扑优化
9
作者 黄昊 夏静贵 +2 位作者 吴俊佑 卢泽华 刘怀举 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第5期15-27,共13页
航发齿轮传动机匣在恶劣服役工况和复杂载荷条件下,要求壳体具备轻量化特征,轴承孔错位量作为机匣的关键评价指标,如何保证错位量同时实现轻量化成为一大挑战。文中基于SIMP插值惩罚模型提出了一种考虑机械-惯性载荷作用的航发齿轮传动... 航发齿轮传动机匣在恶劣服役工况和复杂载荷条件下,要求壳体具备轻量化特征,轴承孔错位量作为机匣的关键评价指标,如何保证错位量同时实现轻量化成为一大挑战。文中基于SIMP插值惩罚模型提出了一种考虑机械-惯性载荷作用的航发齿轮传动壳体拓扑优化方法,将惯性过载对机匣附件所产生的影响加入优化模型,以壳体应力、危险轴承孔中心错位量和优化区域体积分数为约束条件,不同工况下的壳体加权柔顺度最小为目标,实现壳体减重7.1%的同时,Von Mises应力、变形量和危险轴承孔中心错位量最大分别下降7.1%、3.1%和12.1%。 展开更多
关键词 航空发动机 附件机匣 结构设计 齿轮传动 拓扑优化
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基于电流误差补偿的开关磁阻电机振动抑制策略
10
作者 葛乐飞 宋佳赫 +2 位作者 黄佳乐 樊子祯 宋受俊 《电工技术学报》 北大核心 2025年第17期5434-5447,共14页
开关磁阻电机(SRM)的双凸极结构和工作原理引发了电机的转矩脉动与径向力脉动问题,进而导致电机振动。而传统的振动抑制策略对两者的综合抑制能力较弱,极大地限制了SRM在高精度需求等领域的应用。为实现对两者的同时抑制,该文提出一种... 开关磁阻电机(SRM)的双凸极结构和工作原理引发了电机的转矩脉动与径向力脉动问题,进而导致电机振动。而传统的振动抑制策略对两者的综合抑制能力较弱,极大地限制了SRM在高精度需求等领域的应用。为实现对两者的同时抑制,该文提出一种基于磁链波形规划的径向力与转矩分配函数(TSF),并改进电压矢量表,为径向力的降低预留充足的时间,进而抑制径向力脉动;在此基础上,构建磁阻预测值与实际值间的差值模型,利用磁阻与电流的关系提出一种基于磁阻预测的电流误差补偿方法提高模型预测控制(MPC)的精度,进一步提升对转矩脉动和径向力脉动的抑制效果。经不同工况下的实验得出,与传统电流斩波控制(CCC)、脉冲宽度调制(PWM)、模型预测转矩控制(MPTC)法相比,采用新的控制策略可同时使转矩脉动和径向力脉动至少分别降低10.10%和23.47%,电机的振动加速度频谱也验证了具有误差补偿的振动抑制策略的有效性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 模型预测控制 振动 误差补偿
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基于折衷规划法的航发齿轮传动壳体结构-热柔度协同拓扑优化
11
作者 黄昊 王曾 +2 位作者 李波 卢泽华 刘怀举 《中国机械工程》 北大核心 2025年第7期1471-1478,共8页
齿轮传动机匣是航空发动机的核心组件,常面临极端恶劣的服役环境和轻量化的设计需求。目前的机匣壳体结构设计依赖工程经验,难以满足航空发动机的高功率密度设计需求。基于折衷规划法提出一种考虑热传导性能的壳体多目标拓扑优化方法,... 齿轮传动机匣是航空发动机的核心组件,常面临极端恶劣的服役环境和轻量化的设计需求。目前的机匣壳体结构设计依赖工程经验,难以满足航空发动机的高功率密度设计需求。基于折衷规划法提出一种考虑热传导性能的壳体多目标拓扑优化方法,以轴承孔错位量和优化区域的体积分数为约束条件开展拓扑优化,实现了壳体减重6.1%,最大von Mises应力减小5.2%,最高温度降低2.3%,轴承孔中心错位量减小9.3%。 展开更多
关键词 航空发动机 齿轮传动壳体 热传导 拓扑优化
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涡桨发动机二自由度μ综合控制
12
作者 王曦 《推进技术》 北大核心 2025年第3期191-203,共13页
针对涡桨发动机主燃油控制单元和桨叶角控制单元构成的双回路控制系统,提出了二自由度控制的架构,采用结构化奇异值μ综合控制,将涡桨发动机的主燃油控制和桨叶角控制进行融合,实现了主燃油控制和桨叶角控制之间内部干扰的动态解耦以及... 针对涡桨发动机主燃油控制单元和桨叶角控制单元构成的双回路控制系统,提出了二自由度控制的架构,采用结构化奇异值μ综合控制,将涡桨发动机的主燃油控制和桨叶角控制进行融合,实现了主燃油控制和桨叶角控制之间内部干扰的动态解耦以及飞行条件下的抗外部干扰性能。在涡桨发动机非线性模型仿真平台上进行了全包线加减速过渡态、稳态仿真。结果表明,二自由度双回路μ综合控制具有涡桨发动机主燃油控制回路和桨叶角控制回路的内部干扰解耦抑制和飞行条件变化的外部干扰抑制性能,回路之间内部干扰动态解耦时间不大于2 s,飞行高度在0~8 km变化、飞行马赫数在0~0.5变化,燃气涡轮转速n_(g)最大相对误差0.11%,动力涡轮转速n_(p)最大相对误差1.4%。 展开更多
关键词 涡桨发动机 Μ综合控制 二自由度双回路 主燃油控制 桨叶角控制 动态解耦
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多电航空发动机控制技术发展综述
13
作者 张天宏 方鋆 崔轶博 《推进技术》 北大核心 2025年第8期1-14,共14页
随着飞行器的多电化以及电推进技术的发展,多电航空发动机的发电功率需求逐步增加,其起动发电机与发动机系统之间的耦合作用越发显著,带来了多电航空发动机控制的挑战。本文通过国内外文献调研分析,总结了多电航空发动机建模难点、面向... 随着飞行器的多电化以及电推进技术的发展,多电航空发动机的发电功率需求逐步增加,其起动发电机与发动机系统之间的耦合作用越发显著,带来了多电航空发动机控制的挑战。本文通过国内外文献调研分析,总结了多电航空发动机建模难点、面向控制系统设计研究的模型简化方法与软件平台;分析了起动发电机对航空发动机性能的影响;深度解析了针对双起动发电机构型的电功率传输技术对发动机低转速状态性能的优化,以及涡轮电能量管理技术对过渡状态性能的优化;剖析了推进系统结构改变引发的能量管理控制、故障诊断与容错控制以及推力一体化控制方面的技术革新;介绍了电机对拖平台缩比功率试验技术和NASA新建设的四个多电技术试验平台。最后,基于分析结果对国内多电航空发动机控制技术提出了发展建议。 展开更多
关键词 多电航空发动机 控制技术 建模技术 试验技术 综述
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高热负荷加力燃烧室隔热屏壁温分析改进算法
14
作者 凌文辉 《航空动力学报》 北大核心 2025年第4期290-298,共9页
随着加力燃烧室热负荷水平逐步提高,在有限冷气量的强约束下隔热屏冷却需开展精细化设计,现有的隔热屏壁温分析算法精度无法满足高热负荷加力燃烧室设计需求。本文针对影响加力燃烧室隔热屏壁温计算精确性的关键参数,开展了算法改进,基... 随着加力燃烧室热负荷水平逐步提高,在有限冷气量的强约束下隔热屏冷却需开展精细化设计,现有的隔热屏壁温分析算法精度无法满足高热负荷加力燃烧室设计需求。本文针对影响加力燃烧室隔热屏壁温计算精确性的关键参数,开展了算法改进,基于改进算法,计算加力燃烧室隔热屏壁温,并与试验结果进行对比分析。改进算法的计算结果与试验结果误差不大于7%,较改进前减小8%,有效提升了高热负荷加力燃烧室隔热屏壁温的计算精度。 展开更多
关键词 加力燃烧室 隔热屏 壁温 气动特性 传热
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基于有限测点的燃烧室出口温度不均匀度评估方法及试验验证
15
作者 王利伟 张轲 +2 位作者 郑培英 邬健 娄方远 《航空发动机》 北大核心 2025年第4期28-34,共7页
为了解决采用旋转测量方式对燃烧室出口进行扫场测量时位移机构复杂、试验时间长、试验成本高的问题,针对燃烧室出口温度场,归纳出典型工况下燃烧室出口截面温度场主导特征,提出了基于主导特征的测点布局及温度场重构方法,即利用离散的... 为了解决采用旋转测量方式对燃烧室出口进行扫场测量时位移机构复杂、试验时间长、试验成本高的问题,针对燃烧室出口温度场,归纳出典型工况下燃烧室出口截面温度场主导特征,提出了基于主导特征的测点布局及温度场重构方法,即利用离散的探针数据通过“多波数”近似的方法来重构燃烧室出口截面温度场,在此基础上评估燃烧室出口温度不均匀度,并基于发动机全环形燃烧室典型工况的试验数据对该温度场重构方法进行了验证。结果表明:基于10个周向测点数据即可实现燃烧室出口截面温度场重构,重构温度场能够较好地捕捉沿周向分布的燃烧室出口热斑;基于重构温度场评估得到的燃烧室出口径向温度分布与实测温度场的偏差在巡航工况下不超过2.5%,在最大推力工况下不超过5.0%。 展开更多
关键词 燃烧室 出口温度分布系数 出口径向温度不均匀系数 多波数近似 航空发动机
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轴向非均匀叶顶间隙对压气机特性的影响
16
作者 王巍 胡嘉伟 +2 位作者 孙伟文 何武亮 张宇 《航空发动机》 北大核心 2025年第4期10-16,共7页
压气机叶顶间隙对压气机性能影响较大,为了研究间隙轴向非均匀性产生原因以及对压气机特性的影响程度,基于1.5级轴流压气机试验台开展了压气机性能和叶顶间隙变化规律的试验研究。在不考虑安装、制造等可能对叶顶间隙不均匀性产生影响... 压气机叶顶间隙对压气机性能影响较大,为了研究间隙轴向非均匀性产生原因以及对压气机特性的影响程度,基于1.5级轴流压气机试验台开展了压气机性能和叶顶间隙变化规律的试验研究。在不考虑安装、制造等可能对叶顶间隙不均匀性产生影响的情况下,采用单向流-固耦合数值方法分析了轴向非均匀间隙变化规律及产生原因。结果表明:在研究的转速范围内,叶顶间隙沿轴向的测量值几乎呈线性变化,且间隙非均匀变化后,虽然压气机效率/压比特性变化不大,但严重影响了压气机的稳定工作范围,其中稳定裕度最大降低玉约20%;叶顶轴向间隙变化的原因主要是由旋转离心力以及热应力造成叶顶间隙轴向非均匀性变化,其中,离心力造成的总变形在设计转速下占比70%,轮毂在运行状态下的变形是叶顶间隙轴向非均匀变化的主要原因;与叶顶间隙均匀情况下相比,轴向间隙非均匀变化造成动叶叶顶处熵增增大,而后排静叶进气方向与静压分布的改变造成了流动分离与尾迹掺混,扩大了静叶尾迹范围,使压气机提前发生了失速,影响了压气机稳定工作范围。 展开更多
关键词 轴向非均匀叶顶间隙 轴流压气机 单向流固耦合 压气机特性
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航空齿轮传动系统不对中异常状态下的动力学特性分析
17
作者 栾孝驰 吴承静 +2 位作者 沙云东 张引 王胜红 《燃气涡轮试验与研究》 2025年第1期66-78,共13页
针对航空发动机齿轮传动系统装配不对中引起的疲劳断裂问题,采用Hertz接触理论和瞬态动力学分析方法,考虑齿轮轴线平行不对中异常装配状态,建立了直齿轮副瞬态动力学分析模型,研究了该齿轮副的时变啮合刚度和齿面接触应力的变化规律。... 针对航空发动机齿轮传动系统装配不对中引起的疲劳断裂问题,采用Hertz接触理论和瞬态动力学分析方法,考虑齿轮轴线平行不对中异常装配状态,建立了直齿轮副瞬态动力学分析模型,研究了该齿轮副的时变啮合刚度和齿面接触应力的变化规律。结果表明:随着双齿−单齿啮合的周期性变化,时变啮合刚度也呈现出周期性变化;时变啮合刚度在双齿啮合时减小,在单齿啮合时增大,且最大啮合刚度呈现出随着齿轮平行不对中角度增大而增大的规律。齿轮轴线平行角度影响齿面接触应力和轴向振动位移响应,由于不对中角度增大,齿轮啮合印痕逐渐向下偏移,齿面接触应力增大明显,且齿根处出现应力集中现象。不对中角度由0.25°增大至1.00°时,齿面平均接触应力值由100 MPa增大至550 MPa。轴向振动位移幅值随不对中角度增大而增大,最大总位移量达到3.161 mm;随着不对中角度的增大,齿轮齿根处载荷增大,且齿根载荷的增大在频谱图上表现为转频幅值的增大。研究方法和分析结果可为航空齿轮传动系统装配异常状态的仿真分析提供一定参考。 展开更多
关键词 航空发动机 齿轮传动系统 平行不对中 动力学特性 啮合刚度 接触应力
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航空发动机润滑油压力−温度−屑末集成化在线检测技术研究
18
作者 蒋佳佳 李伟国 +4 位作者 王光卫 刘鸿飞 石飞云 段发阶 梁春疆 《燃气涡轮试验与研究》 2025年第3期9-15,共7页
润滑油状态参数(压力、温度、屑末等)直接关系发动机的运行状态和安全。为解决航空发动机滑油压力、温度、金属屑末检测传感器独立分散、安装空间有限等问题,开展了Silicon-on-insulator(SOI)扩散硅压力传感器、铂电阻和基于电磁感应的... 润滑油状态参数(压力、温度、屑末等)直接关系发动机的运行状态和安全。为解决航空发动机滑油压力、温度、金属屑末检测传感器独立分散、安装空间有限等问题,开展了Silicon-on-insulator(SOI)扩散硅压力传感器、铂电阻和基于电磁感应的金属屑末传感器的集成化研究,完成了集成化传感器样机研制以及压力、温度、屑末尺寸校准和测试。测试结果表明:集成化传感器的压力测量范围为0~1 MPa,测量精度优于±0.5%FS;温度测量范围为−55~220℃,检测误差≤1%;金属屑末尺寸识别范围为60~700μm,检出率≥90%。 展开更多
关键词 机械磨损 在线检测 集成化 滑油系统 航空发动机
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管路制造偏差传递建模与位姿精度不确定性分析
19
作者 安鹏宇 张意章 +2 位作者 刘中华 邹德坤 张旭方 《机械工程学报》 北大核心 2025年第16期13-27,共15页
为开展航空发动机外部管路偏差传递建模和位姿精度不确定性分析,首先定义管路弯制的长度偏差、角度偏差、转管偏差,以及焊接长度偏差、翘曲角度和翘曲方向偏差,并结合偏差旋量表示方法建立管路制造偏差传递的指数积模型,进而基于行业标... 为开展航空发动机外部管路偏差传递建模和位姿精度不确定性分析,首先定义管路弯制的长度偏差、角度偏差、转管偏差,以及焊接长度偏差、翘曲角度和翘曲方向偏差,并结合偏差旋量表示方法建立管路制造偏差传递的指数积模型,进而基于行业标准GJB 3054—97具体化了卡箍安装位置和管路末端连接位置精度评价准则;在此基础上,进一步结合制造偏差均匀和正态概率模型开展管路关键点位姿精度不确定性分析,获得偏差分量对管路整体位姿精度影响的参数全局灵敏度。结果表明偏差旋量和指数积模型能够为管路制造偏差传递建模和位姿精度评价提供有效方法;含有九个制造环节的外部管路模型共需考虑36个偏差分量的耦合影响,其整体位姿精度合格率低于10%;首个弯制和焊接环节对管线整体位姿精度影响最为显著;就偏差类型而言,弯制角度偏差对管路位姿精度影响占比超过75%。为此,工程实践中应加强首个弯制和焊接环节及各环节角度的偏差控制,以提高外部管路整体位姿精度水平。 展开更多
关键词 外部管路 弯制偏差 焊接偏差 偏差传递 不确定性分析 参数全局灵敏度
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基于振动和滑油屑末信息融合的主轴承状态监测方法 被引量：1
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作者 郭小鹏 杜少辉 +3 位作者 安中彦 杨杰 沙云东 栾孝驰 《航空发动机》 北大核心 2025年第1期140-145,共6页
针对实际服役状态下航空发动机主轴承在线状态监测和故障诊断问题,提出了一种基于振动和滑油屑末信息融合的主轴承状态监测方法。通过发动机外机匣指定位置处测得振动信号的频域特征定义滚动轴承故障损伤因子,采集回油路滑油金属屑末信... 针对实际服役状态下航空发动机主轴承在线状态监测和故障诊断问题,提出了一种基于振动和滑油屑末信息融合的主轴承状态监测方法。通过发动机外机匣指定位置处测得振动信号的频域特征定义滚动轴承故障损伤因子,采集回油路滑油金属屑末信息确定屑末数量增长率,将二者通过模糊推理相融合,实现滚动轴承状态的在线监测。开展了部件试验器条件下航空发动机主轴承典型损伤剥落扩展试验和整机试验,同步测试振动信号及滑油屑末信息,进行信息融合轴承状态监测方法验证。结果表明:将轴承剥落中期时的振动和滑油屑末信息输入建立的模糊推理模型,输出结果为0.59,根据定义输出数值在0~0.25区间表示轴承状态良好,输出数值在0.25~0.75区间表示轴承状态异常,输出数值在0.75~1区间表示轴承故障严重,该数值置于轴承状态异常区间,据此判断此时轴承存在故障、需及时检修。所提方法可为航空发动机主轴轴承状态监测及故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 滚动轴承 状态监测 振动信号 滑油屑末 模糊推理
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