惯性释放原理在航空发动机风扇轴强度分析中的应用

航空发动机机动载荷和运行载荷在力平衡方式和约束条件上是不相同的,因此在航空发动机风扇轴强度分析中不能将发动机机动载荷和运行载荷简单迭加求解,否则机动载荷由于无法被平衡而导致风扇轴应力计算出现偏差。将惯性释放原理引入某型航空发动机风扇轴仅在机动载荷下的强度分析中,解决了机动载荷的平衡问题,并将其应力结果与风扇轴在运行载荷下的应力计算结果相互迭加获得风扇轴最终的应力场,从而使风扇轴的应力计算结果更加贴近真实。     

液压挖掘机的新型冷却风扇

发动机冷却风扇（以下简称风扇）作为冷却系统的关键零部件,其性能对于冷却系统能否正常运行至关重要。本文通过分析液压挖掘机传统风扇的结构和存在的缺陷,设计了一种新型风扇。 1.传统风扇的结构与缺陷 （1）结构 传统风扇及相关部件由散热器1、导风罩2、风扇3、螺栓4、垫块5、风扇驱动装置6、发动机7、风扇毂8组成,如图1所示。     

发动机冷却系统风扇及其驱动装置——汽车节能减排的重要零部件

发动机冷却风扇是保证发动机正常工作的重要零部件,也是影响汽车节能减排的关键零部件。阐述了发动机冷却风扇的技术特点,包括风扇的设计、匹配等问题,分析了目前国内冷却风扇行业的能力现状,详细介绍了目前风扇的常用结构形式、叶片材料和风扇驱动装置;并在此基础上,对冷却风扇行业的发展前景进行了展望。     

基于ABAQUS的某GTF风扇转子系统模态分析

利用SolidWorks软件对某型齿轮传动风扇(GTF)发动机的风扇转子系统建立其等效三维模型,导入ABAQUS中对风扇转子进行模态分析。提取了前9阶固有频率及模态振型进行了分析和处理,发现了风扇转子各阶次振型特点和共振频率规律;结合发动机的工作转速和振动安全裕度,验证了风扇转子工作安全转速;通过对比风扇转子各部件的共振频率,发现了GTF发动机风扇转子系统同时包括柔性、刚性轴部件,这主要与GTF发动机风扇转子部件的功能相关。该研究对GTF发动机风扇转子系统的设计与应用提供了参考与理论依据。     

风扇十字架冲压工艺及模具

风扇十字架与风叶铆合而制成风扇，风扇又多与发动机配套，是发电设备中重要零件之一。风扇十字架其结构要素较多，形状独特，生产批量大，技术要求严格，其制造方法主要采用冲压成形。     

Steyr发动机冷却风扇轴加长160mm后轴座的模态频率响应分析

对Ｓｔｅｙｒ发动机冷却风扇轴座进行了频率响应计算。根据计算结果分析出，轴加长１６０ｍｍ后轴座损坏的原因是动应力过大。     

摊铺机独立散热系统

采用传统胶带传动散热方式的发动机,其风扇转速与发动机转速成正比。当发动机处于最高转速时,风扇也是最高转速,发动机散热良好;在最大转矩时,虽发动机的散热要求与最大功率时相差不大,但由于此时发动机转速低,风扇转速随之降低,其便很难满足发动机的散热要求。     

浅谈民用大涵道比发动机风扇转子叶尖间隙控制

本文针对民用大涵道比发动机装配时风扇叶片叶尖间隙周向差异大,局部间隙超差、机匣涂层局部磨损现象,分析影响叶尖间隙的重要因素,找出原因,提出控制措施,并指出在设计过程中,通过控制叶尖间隙相关的轴向、径向尺寸及公差,风扇机匣变形,从而获得一致性好的安装间隙;同时控制影响发动机工作可靠性的重要因素,如风扇盘与风扇轴的连接,最终可获得理想的工作间隙。     

基于惩罚函数法车辆冷却风扇数值优化设计

冷却风扇是发动机正常散热的重要保证,同时也是耗能单元,在满足散热模块对风量、风压要求的前提下,降低冷却风扇对发动机的能量消耗。针对车辆用冷却风扇相关性能参数进行分析,根据结构特点建立数学模型,参考设计空间尺寸和其他参数要求,设定优化设计的目标函数和约束条件,基于惩罚函数法对冷却风扇进行结构优化设计。基于冷却风扇风洞试验和发动机冷却系统台架试验,对比优化前后冷却风扇的性能差异。结果可知,冷却风扇的能耗降低,而效率提高,散热效果基本不变;优化设计达到提高效率降低功耗的目的,风扇效率提高约6%,静压变化小于1%,可认为基本无变化;发动机台架试验表明应用该优化设计方法后,冷却风散与发动机匹配性良好,散热效果达到优化前设计要求;可以在保证风量风压要求的前提下,通过优化风扇相关性能参数,降低冷却风扇自身能耗。     

内燃叉车水散热器聚风罩的结构改进

正1.水散热器结构我公司生产的1~10t内燃叉车采用水冷式发动机,冷却风扇通过螺栓安装在发动机曲轴前端(与曲轴主轴颈同轴),位于发动机与水散热器之间,曲轴转动时,风扇随之转动。风扇采用排风式吹向水散热器,为了增大风扇的风力,在风扇周围设有聚风罩,聚风罩为整体框架结构,聚风罩周边固定在散热器上。为了提高散热效率,风扇轴向进入聚风罩内约1/3。     

井式炉联轴器的改进

井式气体渗碳炉和井式回火炉是热处理行业使用较为广泛的加热设备,为了迫使炉内气体流动,确保炉温均匀,在井式炉盖上安装了立式电机和风扇。而目前井式炉的风扇轴和电动机轴的联轴器都采用如图1所示的轴套、平键结构,电动机轴与风扇轴端轴套采用过渡配合。这种结构的联轴器有两大缺点。     

CFM56系列发动机风扇叶片设计特点分析

风扇叶片是涡轮风扇发动机的重要部件,为涡扇发动机提供75%~80%的推力,其工作的好坏直接影响着发动机的性能。对CFM56系列发动机的风扇叶片的发展历程和不同时期的设计特点做一概括性分析,供航空发动机的相关从业人员参考。     

基于双向流固耦合的冷却风扇气动性能仿真分析

发动机冷却风扇在工作过程中,由于叶片表面压力存在一定的结构变形会对风扇的气动性能产生影响,尤其对大尺寸、高负荷风扇的影响更大。基于Ansys Workbench软件,采用双向流固耦合方法对某型号发动机用冷却风扇的气动性能进行了计算分析,并将其结果和不考虑风扇变形的CFD方法得到的风扇气动性能结果与试验值进行了对比。结果表明:考虑了风扇变形因素的双向流固耦合仿真得到的结果更接近于试验值;采用双向流固耦合方法对风扇气动性能进行计算,可显著降低计算值与试验值的偏差。     

东风天龙dci11发动机电控硅油风扇离合器工作原理及故障判断

硅油离合器风扇是发动机与水箱散热风扇之间的离合装置。普通风扇与发动机的连接是刚性连接,无法控制风扇转速,消耗发动机功率5-8%左右,而普通硅油离合器风扇消耗发动机功率2%左右,电控硅油离合器风扇消耗发动机功率0.8%左右。在发动机实际工作过程中,只有25%时间需要风扇高速运转,冬天则更少。     

某挖掘机发动机冷却风扇损坏故障排查及改进措施

正1.故障现象某液压挖掘机投入市场销售后,出现发动机冷却风扇及相关零件损坏故障,主要表现为风扇叶轮损坏、风扇轴轴承损坏、风扇胶带断裂、张紧轮轴承损坏和胶带张紧轮支承座断裂等,如图1所示。2.故障排查我们对该故障进行分析,初步认为可能有3方面原因:一是风扇质量存在问题,二是风扇动平衡失衡,三是施工环境过差。据此我们逐     

涡扇发动机的工作原理及应用综述

涡扇发动机全称为"涡轮风扇发动机",广泛应用于民机、战斗机等领域。涡扇发动机有不同的类型,其基本部件有进气道、风扇、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管。每个部件都承担着各自的功能,最终服务于发动机的整体工作。国内外涡扇发动机都有长足的发展,各式涡扇发动机在不同领域发挥着重要作用。本文将从涡扇发动机的发展和分类、部件的结构和作用、整体的工作原理和性能参数以及涡扇发动机的典型代表等四个方面对涡扇发动机开展学习和研究。     

基于计算流体力学汽车冷却风扇优化设计

发动机是汽车的动力源,而冷却风扇是发动机正常工作的重要保证。基于计算流体力学分析方法,对影响冷却风扇性能的结构参数进行分析,对冷却风扇进行优化设计。建立不同轮毂比、叶片数等的三维模型,利用计算流体力学软件FLUENT对模型进行流场分析,选取入口静压、空气流量、有效功率等参数的变化规律进行对比分析,并采用正交分析法分析二者综合作用下冷却风扇结构参数的最优值。选取优化后冷却风扇轮毂比为0.45、风扇叶片10片,采用风洞试验和发动机台架试验对比优化前后冷却风扇性能变化,并对仿真分析的准确性进行验证。结果可知,优化设计后冷却性能变化明显,仿真与试验误差在5%以内,研究方法和结论可以作为设计生产的参考依据。     

基于PWM控制的发动机冷却风扇控制系统研究

针对传统发动机冷却风扇大多停留在开关控制,不能实现无极变速,本文设计了基于PWM控制的发动机冷却风扇控制系统。通过C8051F020单片机的PCA模块输出PWM控制信号,控制电液比例阀,实现了冷却风扇根据误差信号的无极变速。系统硬件结构简单,抗干扰能力强。     

对小挖散热器的改进

一般小型液压挖掘机多将风扇安装在发动机上,水散热器、油冷却器前后布置(即串联结构),如图1所示.这种结构制造方便,但容易堵塞和过热,不好布置,采用吸风风扇时发动机对风扇气流的阻力比较大.改进的思路是,串联改并联.把水散热器和油冷却器做成一个整体,如图2所示.整个散热器总成外形尺寸比原来的稍大,散热器与风扇的匹配更合理.     

渗碳炉失效风扇轴的修复

我厂现有5台RJJ-105-9T井式气体渗碳炉,常因风扇轴失效而造成炉子停工检修。由于风扇轴长期在940℃高温下高速运转,轴的偏心、轴的高温部分承受弯矩和扭矩,使轴的高温部分产生蠕变,造成风扇轴的失效。所以,一般风扇轴只能连续使用四个月。经过认真观察发现,失效的风扇轴有2/3以上部位完好无损,并且这部分也是车削工作量较大部分。如果把整根风扇轴丢弃,重新加工新的风扇轴,不但材料消耗大,而且车削工作量也大。针这一情况,我们对失效的风扇轴采取如下修复措施: