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航空发动机变形齿的新材料设计与力学性能 预览
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作者 刘兵飞 刘艳艳 周蕊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期2117-2122,2158,共7页
为了克服航空发动机变形齿在循环使用过程中容易出现螺栓松弛和脱落等问题,本研究拟将呈梯度分布状态的形状记忆合金材料应用于航空发动机变形齿的设计中,构成由碳纤维复合板基片和形状记忆合金材料梯度复合而成的功能梯度变形齿装置。... 为了克服航空发动机变形齿在循环使用过程中容易出现螺栓松弛和脱落等问题,本研究拟将呈梯度分布状态的形状记忆合金材料应用于航空发动机变形齿的设计中,构成由碳纤维复合板基片和形状记忆合金材料梯度复合而成的功能梯度变形齿装置。首先,给出了呈梯度分布状态的形状记忆合金复合材料层合板在变温作用下的热弹性本构模型;然后,对形状记忆合金层合板进行不同层数和组分含量设计,根据不同设计方案对航空发动机变形齿装置进行有限元建模,仿真分析该装置在变温作用下的应力分布、尖端挠度和应变分布等热力学性能;最后,结合正交分析,讨论不同设计因素对变形齿力学性能的影响。本工作可为形状记忆合金智能材料的进一步研究及其在航空航天等领域的工程应用提供理论基础与技术支撑。 展开更多
关键词 航空发动机变形齿 功能梯度材料 形状记忆合金 有限元
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压气机级间台阶篦齿封严的封严性能研究 预览
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作者 何振鹏 王伟韬 刘佳杭 《润滑与密封》 CSCD 北大核心 2019年第10期21-31,共11页
以压气机级间的三台阶篦齿封严结构为研究对象,研究篦齿封严间隙、篦齿深度、篦齿前后倾角、衬套开槽的深度对台阶篦齿封严的泄漏特性、温升特性和旋流特性的影响。研究结果表明:篦齿封严间隙和篦齿前倾角对封严性能有较大影响;随封严... 以压气机级间的三台阶篦齿封严结构为研究对象,研究篦齿封严间隙、篦齿深度、篦齿前后倾角、衬套开槽的深度对台阶篦齿封严的泄漏特性、温升特性和旋流特性的影响。研究结果表明:篦齿封严间隙和篦齿前倾角对封严性能有较大影响;随封严间隙的减小,实际泄漏流量明显减小、风阻温升明显增大、旋转比减小,封严间隙从1.0mm减小到0.2mm,实际泄漏流量减小幅度为73%,系统的风阻温升增大幅度为78K,系统旋转比从0.33减小到0.27;随篦齿前倾角的增大,实际泄漏流量微弱减小、风阻温升微弱增大,而前倾角对系统的旋转比影响不大,前倾角从0°增大到30°,实际泄漏流量减小幅度为20%,系统风阻温升增大幅度为7K。因此,可以通过适当减小封严间隙和增大篦齿前倾角来达到减小泄漏流量的目的。 展开更多
关键词 压气机 级间封严 台阶篦齿 泄漏特性 温升特性 旋流特性
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侧风条件下地面涡来源和气动特性的数值研究
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作者 贾惟 孔庆国 +2 位作者 鞠鹏飞 雷越 滕宏旭 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期410-422,共13页
为了研究侧风条件下地面涡的涡量源和地面涡的气动特性,选取缩比进气道并对侧风条件下的流场进行了数值模拟。结果表明:90°侧风条件下,尾涡和环境涡量都是地面涡的重要来源,即使不存在环境涡量,尾涡仍然可以单独形成地面涡,尾涡-... 为了研究侧风条件下地面涡的涡量源和地面涡的气动特性,选取缩比进气道并对侧风条件下的流场进行了数值模拟。结果表明:90°侧风条件下,尾涡和环境涡量都是地面涡的重要来源,即使不存在环境涡量,尾涡仍然可以单独形成地面涡,尾涡-地面涡流动模型能够很好地解释这一现象。地面涡涡量随来流速度的增加先增大后减小,临界速度比随离地间隙的增大而增大。离地间隙增大一倍,临界速度比增大65%,地面涡涡量峰值减小30%。受到地面涡本身以及流动分离的影响,进气道的总压损失随着来流速度比的减小而增大。 展开更多
关键词 侧风 速度比 离地间隙 地面涡 尾涡
端壁转动对凹槽叶尖流动换热性能的影响
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作者 皮骏 杜旭博 +1 位作者 孔庆国 刘光才 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1005-1014,共10页
为了研究端壁转动对跨声速凹槽叶尖流动换热性能的影响,采用数值方法,详细研究了三种冷却孔结构凹槽叶尖在端壁转动条件下的叶尖间隙流场、冷却流流态、气膜冷却效率、叶尖表面换热系数和叶尖泄漏流量,同时考虑凹槽深度和端壁转动速度... 为了研究端壁转动对跨声速凹槽叶尖流动换热性能的影响,采用数值方法,详细研究了三种冷却孔结构凹槽叶尖在端壁转动条件下的叶尖间隙流场、冷却流流态、气膜冷却效率、叶尖表面换热系数和叶尖泄漏流量,同时考虑凹槽深度和端壁转动速度的影响。结果表明:端壁转动在叶尖凹槽内形成与泄漏流分离涡方向相反的旋涡,使泄漏流在凹槽底面的再附增强,在凹槽突肩的再附减弱。端壁转动能减少叶尖泄漏流量,研究范围内,叶尖相对泄漏流量最多减小20%。随着凹槽深度增大,叶尖平均气膜冷却效率随之增大,叶尖平均换热系数和叶尖泄漏流量随之减小。随着端壁转速减小,叶尖泄漏流量随之增大,压力侧和吸力侧冷却孔模型的叶尖平均气膜冷却效率随之减小,而中弧线冷却孔模型的叶尖平均气膜冷却效率随之增大。压力侧喷入冷却气流,叶尖的气膜冷却效果最好。 展开更多
关键词 高压涡轮 叶尖凹槽 端壁转动 换热系数 叶尖泄漏流
基于改进果蝇算法优化的GRNN航空发动机排气温度预测模型 被引量:1
5
作者 皮骏 马圣 +2 位作者 张奇奇 王力平 崔东泽 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期8-17,共10页
利用广义回归神经网络(GRNN)良好的非线性映射能力,对航空发动机排气温度(EGT)进行预测。由于GRNN的预测性能受宽度系数的影响,因此采用改进的果蝇算法优化广义回归神经网络(IFOA-GRNN),并用优化后的GRNN对航空发动机的EGT进行预测。以... 利用广义回归神经网络(GRNN)良好的非线性映射能力,对航空发动机排气温度(EGT)进行预测。由于GRNN的预测性能受宽度系数的影响,因此采用改进的果蝇算法优化广义回归神经网络(IFOA-GRNN),并用优化后的GRNN对航空发动机的EGT进行预测。以某发动机为案例,选取相关参数作为预测模型的输入变量,EGT作为预测模型的输出变量。在相同的样本分配下,将FOA-GRNN(fruit fly optimization algorithm to optimize GRNN)、GRNN、自回归预测模型和优化的支持向量回归机作为对比算法。分析结果表明:IFOA-GRNN的收敛精度高于FOA-GRNN;IFOA-GRNN对EGT预测的平均相对误差为2.47%、拟合优度为0.8506,其预测效果均优于其他对比算法;同时,IFOA-GRNN对噪声的敏感性也低于其他对比算法。 展开更多
关键词 航空发动机 排气温度 改进的果蝇算法 广义回归神经网络 温度预测
轴瓦变形计算模型对不对中滑动轴承润滑特性的影响 预览
6
作者 何振鹏 谢海超 +2 位作者 王伟韬 邓殿凯 张淳 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期31-40,共10页
以发动机滑动轴承为研究对象,综合考虑轴颈倾斜问题和实际轴承安装过程中部分轴承悬置在曲轴箱,建立发动机主轴承全约束和局部约束模型,综合考虑实际轴瓦与轴承机座之间关系,建立全约束和安装接触2种工况,采用变形矩阵法计算轴瓦的径向... 以发动机滑动轴承为研究对象,综合考虑轴颈倾斜问题和实际轴承安装过程中部分轴承悬置在曲轴箱,建立发动机主轴承全约束和局部约束模型,综合考虑实际轴瓦与轴承机座之间关系,建立全约束和安装接触2种工况,采用变形矩阵法计算轴瓦的径向变形量,考虑到有限元网格和有限差分网格密度不一致,采用二维插值法将各节点的径向变形量代入到对应的有限差分网格节点上,分析弹性变形对滑动轴承润滑性能参数的影响。结果表明,考虑轴瓦弹性变后轴承最大油膜压力有所减小,最小油膜厚度增幅较小;随着偏心率增加,计及弹性变形的轴承端泄流量、承载力、工作力矩均变大;随着转速的增加,计及弹性变形的油膜压力、端泄流量、承载力、工作力矩均减小。 展开更多
关键词 轴瓦变形 滑动轴承 轴颈倾斜 二维插值
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基于等效应变的Walker模型对轮盘寿命的预测
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作者 皮骏 马圣 +2 位作者 高树伟 马龙 林家泉 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第3期91-96,共6页
涡轮盘作为工作在高温高转速下的航空发动机关键部件,存在低周循环疲劳的风险。因此,低周循环疲劳是其结构设计的重要问题之一。首先,基于Walker模型在低周循环疲劳上的特性,提出了一种简化的Walker寿命预测模型。并且使用GH4133材料的... 涡轮盘作为工作在高温高转速下的航空发动机关键部件,存在低周循环疲劳的风险。因此,低周循环疲劳是其结构设计的重要问题之一。首先,基于Walker模型在低周循环疲劳上的特性,提出了一种简化的Walker寿命预测模型。并且使用GH4133材料的试验数据验证了Walker模型的可行性。同时,为了验证Walker模型的优越性,采用多种模型对某轮盘寿命进行了预测。结果表明:简化的Walker模型预测值和真实值之间的相对误差为13.79%,其计算精度高于其他模型;其次,利用3个轮盘的真实寿命数据,检验不同的Walker衍生模型的预测精度。最后使用简化的模型对某型号发动机涡轮盘进行实例分析。 展开更多
关键词 涡轮盘 Walker模型 寿命预测 低周循环疲劳 误差
Y2O3对含Cu钛合金激光熔覆层微观组织与性能的影响
8
作者 张天刚 郑成洲 +2 位作者 肖海强 庄怀峰 柏明磊 《热加工工艺》 北大核心 2019年第6期171-174,共4页
在Ti811钛合金表面利用同步送粉激光熔覆技术,制备了TC4+Ni45+WC+Y2O3+Cu多道搭接激光熔覆层。利用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪分析了该熔覆层的微观组织和相组成。利用显微硬度计测试了熔覆层的显微硬度。结果表明,熔覆层微观... 在Ti811钛合金表面利用同步送粉激光熔覆技术,制备了TC4+Ni45+WC+Y2O3+Cu多道搭接激光熔覆层。利用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪分析了该熔覆层的微观组织和相组成。利用显微硬度计测试了熔覆层的显微硬度。结果表明,熔覆层微观组织中的生成相主要包括增强相TiC、金属间化合物Ti2Ni、Ti2Cu3和TiCu2等,基底为α-Ti;熔覆层增强相大部分偏聚于晶界生长,且晶粒得到细化;反应析出的Ti-Cu金属间化合物以超细纳米颗粒的形式存在于熔覆层晶界附近区域;熔覆层的显微硬度相比基底有了一定的提高,最高硬度为613 HV0.5,较基底提高了约0.5倍。 展开更多
关键词 激光熔覆 Ti811 Y2O3 微观组织 显微硬度
稀土对Ti基激光熔覆层组织与摩擦磨损性能的影响
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作者 张天刚 庄怀风 +2 位作者 肖海强 柏明磊 安通达 《中国激光》 CSCD 北大核心 2019年第9期120-128,共9页
采用同轴送粉激光熔覆技术在Ti811表面制备了CeO2质量分数分别为0,1%,3%的TC4+Ni45+CeO2多道搭接激光熔覆层。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析了熔覆层的微观组织和物相,利用显微硬度计、摩擦磨损试验机和白光轮廓仪测试分析了... 采用同轴送粉激光熔覆技术在Ti811表面制备了CeO2质量分数分别为0,1%,3%的TC4+Ni45+CeO2多道搭接激光熔覆层。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析了熔覆层的微观组织和物相,利用显微硬度计、摩擦磨损试验机和白光轮廓仪测试分析了熔覆层的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:熔覆层中的物相包括TiC、TiB2、TiB、Ti2Ni和α-Ti;随着CeO2加入量增加,熔覆层中的物相未发生改变;当CeO2添加量为0时,熔覆层内部组织粗大,显微硬度为590~640 HV,磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损;当添加CeO2的质量分数为1%时,熔覆层组织逐步细化,枝晶的方向性减弱,显微硬度为625~655 HV,磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损;当添加CeO2的质量分数为3%时,熔覆层中的增强相由树枝晶状、长条状、须晶状向颗粒状、层状、短棒状转变,且均匀弥散地分布于熔覆层中,显微硬度为560~575 HV,磨损机制主要为磨粒磨损。 展开更多
关键词 激光技术 激光熔覆 稀土氧化物 微观组织 显微硬度 摩擦磨损
CeO2对Ti811表面钛基激光熔覆层微观组织及性能的影响
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作者 侯晓云 庄怀风 +1 位作者 柏明磊 王浩 《热加工工艺》 北大核心 2019年第14期84-87,共4页
采用同步送粉激光熔覆技术,在Ti811钛合金表面制备了不同CeO2含量的TC4+Ni45+CeO2多道搭接激光熔覆层。利用扫描电镜(SEM)观察了不同稀土添加量对熔覆层组织形貌的影响,利用能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析了涂层的微观组织和相... 采用同步送粉激光熔覆技术,在Ti811钛合金表面制备了不同CeO2含量的TC4+Ni45+CeO2多道搭接激光熔覆层。利用扫描电镜(SEM)观察了不同稀土添加量对熔覆层组织形貌的影响,利用能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析了涂层的微观组织和相组成,利用显微硬度计测试了涂层的显微硬度。结果表明,在不同CeO2添加量条件下,熔覆层生成相基本相同,主要包括Ti C、金属间化合物Ti2Ni、TiB和基底α-Ti。随着CeO2添加量的增加,熔体对流性增加,反应生成相得到明显细化。当CeO2添加量为2%和3%时,涂层中生成相分布较为均匀。当涂层中加入CeO2后,涂层的显微硬度较基底有明显提高,当CeO2添加量为3%时,涂层的显微硬度相比未添加的CeO2的涂层有所降低。 展开更多
关键词 CEO2 Ti811 激光熔覆 微观组织 显微硬度
冲击式凹槽叶尖流动换热特性
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作者 皮骏 杜旭博 +1 位作者 孔庆国 刘斯童 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期331-340,共10页
针对冲击式凹槽叶尖的流动换热特性,采用数值模拟方法,详细分析了三种冲击式凹槽结构和三种凹槽助肋结构的间隙泄漏流场、叶尖二次流损失、叶尖总压损失系数和叶尖表面传热系数,同时考虑了助肋位置、数量和凹槽深度的影响。结果表明:叶... 针对冲击式凹槽叶尖的流动换热特性,采用数值模拟方法,详细分析了三种冲击式凹槽结构和三种凹槽助肋结构的间隙泄漏流场、叶尖二次流损失、叶尖总压损失系数和叶尖表面传热系数,同时考虑了助肋位置、数量和凹槽深度的影响。结果表明:叶尖凹槽前缘助肋抑制了间隙泄漏涡吸力侧分支,增强了泄漏流在凹槽内的分离流动。同一凹槽深度,双助肋凹槽叶尖的相对总压损失最小,研究范围内减小约13%。冲击式凹槽叶尖增强了泄漏流在凹槽内的掺混流动,减小了泄漏流的动能。同一凹槽深度,冲击式双助肋凹槽叶尖的相对总压损失最小,研究范围内减小约18%。冲击式凹槽叶尖减小了泄漏流在凹槽底面的再附,增大了泄漏流在叶尖突肩壁面的再附,突肩壁面出现高传热系数区域。 展开更多
关键词 冲击式凹槽 叶尖泄漏流 二次流损失 总压损失系数 表面传热系数
基于民航客机主要机械结构的传动实验台的设计
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作者 曹文倩 何振鹏 +4 位作者 陈相吕 钱俊泽 彭颖轩 葛畅 年哲 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期132-135,共4页
针对《机械原理》、《机械设计》等课程的试验装置现状,结合本校民航院校的特色,以SolidWorks软件为设计平台,介绍了设计的基于民航客机主要机械结构的传动试验台。机械传动应用广泛,可靠性、稳定性强,对飞行安全至关重要。该试验台具... 针对《机械原理》、《机械设计》等课程的试验装置现状,结合本校民航院校的特色,以SolidWorks软件为设计平台,介绍了设计的基于民航客机主要机械结构的传动试验台。机械传动应用广泛,可靠性、稳定性强,对飞行安全至关重要。该试验台具备以下特点:功能多样,其包括齿轮传动涡轮风扇(GTF)发动机、起落架收放装置、襟翼驱动器、操纵系统4个部分的机械传动机构;试验原理清晰,简单易懂,容易操作,能够帮助同学更好地理解和掌握与机构运动相关的知识;各机构拆卸方便,易于拼装;是一种具有民航特色的机械传动试验台,创新性强;将理论知识与实践结合起来,起到了很好的辅助教学的作用,具有一定的实用和推广价值。 展开更多
关键词 民航客机 机械结构 传动试验台 SOLIDWORKS
四旋翼无人机姿态测试平台设计及运动控制研究
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作者 葛畅 何振鹏 +3 位作者 年哲 钱俊泽 曹文倩 徐天泽 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期136-140,共5页
针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律... 针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律进行更清晰和安全地观察,从而对四旋翼无人机进行更深入地理解和开发。其次,对四旋翼无人机进行了运动原理分析,并建立了四旋翼飞行器的姿态控制动力学模型。然后采用传统的PID控制算法设计了四旋翼飞行姿态控制器,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了飞行姿态的仿真。最后,在所设计的四旋翼无人机姿态测试装置上进行了对四旋翼的飞行姿态测试。试验结果表明了该姿态控制算法的合理性,并验证了所设计的四旋翼无人机姿态测试平台的有效性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 姿态测试平台 姿态控制 MATLAB/SIMULINK
可折叠FDM 3D打印机设计与研究 预览
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作者 商智高 郭韬 +4 位作者 吴宇轩 董子铭 彭朝阳 周蕊 吴恩铭 《科技与创新》 2019年第10期47-49,共3页
在传统3D打印机的基础上,针对用户对于打印机便携性的需求,设计与研究一种便携式可折叠3D打印机。该3D打印机在保证稳定性和精确性的同时,通过折叠机构的设计使打印机具有了便携的特性。
关键词 3D打印机 机构设计 便携性需求 折叠机械臂
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迎风条件下速度梯度对地面涡气动特性影响数值模拟 预览
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作者 白杰 滕宏旭 贾惟 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第13期295-304,共10页
以缩比的近地面短舱进气道为研究对象,通过数值计算模拟的方法得出在迎风来流条件下速度梯度对地面涡流场的结构及气动特性曲线的影响。研究表明,速度梯度是影响地面涡的主要因素。在不同的速度梯度下地面涡结构明显不同。在Y方向速度... 以缩比的近地面短舱进气道为研究对象,通过数值计算模拟的方法得出在迎风来流条件下速度梯度对地面涡流场的结构及气动特性曲线的影响。研究表明,速度梯度是影响地面涡的主要因素。在不同的速度梯度下地面涡结构明显不同。在Y方向速度梯度下近地截面形成的地面涡是一对涡,旋转方向相反。速度梯度越大,地面涡强度,总压畸变指数明显变大。且峰值会出现滞后现象。在Z方向速度梯度下,近地截面形成的地面涡是一个单涡结构,在进气道上方也会形成一个涡体。地面涡强度、总压畸变指数会先增大后减小,峰值不会出现滞后现象。 展开更多
关键词 进气道 地面涡 速度梯度 逆风来流
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3自由度飞行模拟运动平台的动力学及参数辨识研究
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作者 洪振宇 高轩 +1 位作者 徐嘉骏 张志旭 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第5期93-99,共7页
以一种具有一平动两转动自由度的新型并联飞行模拟运动平台为对象,研究其满足飞行动感模拟要求的动力学建模及参数辨识的方法。根据平台的结构特点对平台进行运动学分析,在此基础上采用拉格朗日法建立平台的动力学模型。研究动力学模型... 以一种具有一平动两转动自由度的新型并联飞行模拟运动平台为对象,研究其满足飞行动感模拟要求的动力学建模及参数辨识的方法。根据平台的结构特点对平台进行运动学分析,在此基础上采用拉格朗日法建立平台的动力学模型。研究动力学模型的简化方法,该方法采用次对角线消去法简化动力学模型中的速度系数矩阵和惯量矩阵,保证动力学模型准确性的同时提高其计算速度。研究平台动力学参数的分步辨识策略,该策略通过选择适当的运动轨迹分两步辨识平台的动力学参数,采用最小二乘法计算出待辨识参数并代替理论模型中的参数,以提高动力学模型的精确性。最后通过MATLAB和ADAMS仿真对比验证动力学建模方法及参数辨识策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 飞行模拟运动平台 拉格朗日法 次对角线消去法 动力学参数辨识 分步辨识法
民用航空发动机可靠性设计指标计算方法 预览
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作者 张鸿 嵇炳翰 崔东泽 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第29期77-82,共6页
针对民航发动机在早期设计阶段可靠性数据缺少,可靠性指标难以确定的问题,为克服现有可靠性计算模型的不足,从外国先进民航飞机以及发动机的性能参数与可靠性参数之间存在的相关性出发,通过适用性分析得出最佳的性能参数组合,对主要的... 针对民航发动机在早期设计阶段可靠性数据缺少,可靠性指标难以确定的问题,为克服现有可靠性计算模型的不足,从外国先进民航飞机以及发动机的性能参数与可靠性参数之间存在的相关性出发,通过适用性分析得出最佳的性能参数组合,对主要的可靠性参数,空中停车率(IFSD)、正点率(DR)、返修率(SVR)进行回归分析,修正影响因素,最终得到相应的理论模型,并带入到实际运营机队中进行检验,以验证方法的有效性。结果表明该方法在概念设计阶段能够准确估算出可靠性指标,可以用于指导发动机的可靠性设计。 展开更多
关键词 民航发动机 可靠性 性能参数 设计与开发 计算模型
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基于RBF神经网络的2024铝合金酸性盐雾腐蚀实验预测 预览
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作者 贾宝惠 方艺斌 王毅强 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期32-39,共8页
选用飞机结构材料2024铝合金进行不同条件下的酸性盐雾实验,设定盐雾实验的 pH 值分别为 2、3、5,盐雾浓度分别为 25 g/L、50 g/L、75 g/L,腐蚀时间分别为 24 h、48 h、72h。将径向基函数神经网络(radial basis functionneural networks... 选用飞机结构材料2024铝合金进行不同条件下的酸性盐雾实验,设定盐雾实验的 pH 值分别为 2、3、5,盐雾浓度分别为 25 g/L、50 g/L、75 g/L,腐蚀时间分别为 24 h、48 h、72h。将径向基函数神经网络(radial basis functionneural networks,RBF)与正交实验设计相结合,选取不同的实验条件组作为神经网络的学习样本集,并通过极差分析对正交实验结果进行分析。结果表明:采用 RBF 与正交实验设计相结合的方法,能够较准确地预测任意实验条件下的腐蚀速率,减少实验次数,提高预测精度;把正交组和顶点补充组同时作为学习样本集的预测结果要优于单单只有正交组作为学习样本集的预测结果。极差分析结果表明,对 2024 铝合金单位面积的质量损耗影响最大的因素是溶液的 pH 值,其次是盐雾浓度,腐蚀时间的影响最小。 展开更多
关键词 铝合金 酸性盐雾实验 正交实验 径向基函数神经网络
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倾斜周向槽机匣处理对跨音速压气机流动特性的影响 预览
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作者 徐昂 史磊 +2 位作者 卿光辉 史强 姚卡 《汽轮机技术》 北大核心 2019年第2期101-104,157共5页
为研究倾斜周向槽机匣处理对跨音速轴流压气机稳定性的影响,以Rotor37为研究对象,通过数值模拟方法对比研究了径向与倾斜周向槽的扩稳效果。结果表明:在设计转速下,采用3种不同形式的周向槽机匣处理都能够提高压气机的稳定裕度;径向周... 为研究倾斜周向槽机匣处理对跨音速轴流压气机稳定性的影响,以Rotor37为研究对象,通过数值模拟方法对比研究了径向与倾斜周向槽的扩稳效果。结果表明:在设计转速下,采用3种不同形式的周向槽机匣处理都能够提高压气机的稳定裕度;径向周向槽时稳定裕度提高5.08%,周向槽后倾时提高6.1%,前倾时提高3.75%;径向形式时转子效率最高,前倾形式次之,后倾形式槽内周向环流更复杂,能量损失最大,效率最低。当周向槽轴向倾斜方向不同时,会使周向截面、泄漏流和槽内流动发生变化,对压气机的稳定裕度和效率造成影响。 展开更多
关键词 周向槽机匣处理 跨音速轴流压气机 数值模拟 倾斜 稳定裕度
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存在剥离条件下颗粒物沉积过程的数值研究和实验验证
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作者 杨晓军 胡英琦 +1 位作者 徐致远 刘智刚 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1523-1535,共13页
为了更加准确地模拟涡轮叶片表面颗粒物沉积的增长过程和分布状况,研究颗粒物沉积过程中粘附、剥离直至稳定平衡的规律,在经改进的颗粒粘附模型基础上考虑两种剥离形式,利用Fluent的User Defined Function (UDF)功能和网格重构技术,最... 为了更加准确地模拟涡轮叶片表面颗粒物沉积的增长过程和分布状况,研究颗粒物沉积过程中粘附、剥离直至稳定平衡的规律,在经改进的颗粒粘附模型基础上考虑两种剥离形式,利用Fluent的User Defined Function (UDF)功能和网格重构技术,最终实现了熔融石蜡颗粒于带有气膜冷却的平板上沉积动态增长的过程。通过与相同条件下所得实验结果的对比,验证了所用模型的有效性和合理性。随后研究了是否加入剥离模型、气膜冷却吹风比、气膜孔射流角度等因素对沉积效果的影响。计算结果表明,考虑颗粒的剥离效应将减少颗粒物沉积的总量,尤其是在气膜孔后较短区域内;此外,吹风比的增加将使颗粒不易撞击壁面,已粘附的颗粒也更容易剥离从而降低沉积的厚度和质量;射流角度不断增大则使气膜覆盖效果变差,壁面温度升高,颗粒更易达到熔融状态沉积下来。研究发现该数值方法有助于更加精确地仿真沉积增长的过程,证实了吹风比和射流角度对沉积的分布和厚度有很大影响。当射流角度处于35°~40°时,可在一定程度上减少沉积。 展开更多
关键词 涡轮 叶片 沉积过程 剥离模型 颗粒 气膜冷却
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