航空发动机风扇叶片表面粗糙度影响的研究

某型航空发动机在三次修理后存在性能下降的问题,分解发现发动机风扇叶片由于使用时间较长导致表面质量较差,表面粗糙度值较大.为研究航空发动机性能下降与风扇叶片表面粗糙度的关系,应用数值模拟方法,对不同叶片表面粗糙度的风扇性能及流场进行分析,并通过试车进行验证.通过研究确认,风扇叶片表面粗糙度值过大会导致航空发动机性能下降.     

航空发动机风扇叶片脱落仿真分析大规模并行计算方法研究

针对航空发动机风扇叶片脱落数值仿真的问题,分析了并行计算模式与网格区域分解策略对并行计算效率和一致性的影响。在保证计算结果一致性前提下,提出了高效率区域分解和并行模式配置策略。最后通过工程算例进行了验证。     

航空发动机压气机叶片表面颗粒沉积数值研究

叶片表面颗粒物沉积会使压气机性能衰退,而壁面粗糙度是影响颗粒物沉积的重要因素。为研究不同粗糙度对CFM56-7B航空发动机压气机叶片颗粒物沉积的影响,通过逆向获得CFM56-7B航空发动机第一级压气机模型,利用CFD软件对模型进行仿真,研究了不同壁面粗糙度对亚微观颗粒物沉积的影响。仿真结果表明：壁面粗糙度增加使轮毂及机匣周围颗粒物运动速度明显减慢,当壁面粗糙度增大时,压力面颗粒物沉积量增加,吸力面颗粒物沉积量减少。     

航空发动机叶片飞脱高效仿真初探

在过去10年里．波音商用飞机公司和MSC软件公司同世界范围的喷气发动机制造商和NASA一起工作研发出一种统一的发动机风扇叶片飞脱分析仿真过程。商用喷气发动机上风扇叶片飞脱的发生是很少有的事件,但是从飞行安全性考虑．它必须在发动机的设计阶段加以关注。发动机结构必须能承受在这类极限加载期间产生的大的动力载荷。作为发动机的一个取证过程,     

航空发动机涡轮工作叶片表面积碳去除工艺

某航空发动机的涡轮工作叶片在使用后叶身NiCoCrAlYTa涂层表面会覆盖一层难以去除的积碳,影响修理质量和成本。结合该涡轮工作叶片特点,对常见去除积碳工艺方法的应用进行可行性分析,选择磨粒流抛光、振动光饰方法开展了工艺试验,外观、尺寸及金相等检查结果表明,振动光饰方法去除积碳效果好,对产品质量无影响。进一步试修验证表明,振动光饰方法适合批量修理,可作为该产品涂层表面积碳去除工艺方法。     

航空发动机涡轮叶片包容模拟试验研究

为消除航空发动机非包容失效,首先需要通过叶片包容试验了解发动机部件的撞击、变形和破裂过程。在高速旋转试验台上进行模型的叶片包容试验,使用高速相机和高速数据采集系统构建特别的触发系统,记录叶片撞击机匣时的转子转速、机匣外壁上的应变波及叶片的运动轨迹。试验结果表明,叶片长度和动能对部件的撞击变形及破坏结果有极大的影响。高能量长叶片撞击将引起大变形,叶片弯曲成U形,机匣在第二次撞击处被撕裂击穿。相反地,叶片较短时,即使具有较高的撞击能量,对机匣的破坏作用也是极小的。叶片包容试验可以为结构优化设计和叶片包容仿真软件的开发提供大量有价值的数据。     

航空发动机转子叶片振动测量技术研究

简要论述了航空发动机转子叶片振动测量的必要性及发展现状,着重介绍了几种叶片振动测量方法,并对它们的测量原理进行了阐述.     

航空发动机叶片加工新工艺与可靠性分析

叶片是航空发动机关键零件,它的制造量占整机制造量的三分之一左右。航空发动机叶片属于薄壁易变形零件,如何控制其变形并高效、高质量地加工是目前叶片制造行业研究的重要课题之一。本文将主要探讨航空发动机叶片加工新工艺与可靠性。     

高速铣削铝合金叶片表面粗糙度实验研究

使用硬质合金刀具对铝合金(2A70)叶轮进行了高速铣削试验.研究分析了不同的切削速度及进给量对叶轮叶片加工的表面粗糙度的影响.高速切削试验表明:切削速度的提高和每齿进给量的减少有利于改善加工表面粗糙度.但当切削速度超过某一定范围后,进一步提高速度,加工表面粗糙度的降低并不明显.     

航空发动机扇形段叶片表面缺陷测量系统

针对航空发动机叶片缺陷检测过程中,扇形段叶片间隙狭小且表面缺陷尺度小、形态差异大,位置隐蔽,常规测量方法无法实现检测的问题,基于改进的结构光测量原理,通过压缩光路空间体积,设计了微型线结构光视觉传感器。搭建了航空发动机扇形段叶片表面缺陷测量系统,设计了六轴联动控制结构,通过运动分解简化了机械控制结构,避免了由于插补控制引入的非线性运动误差。实验证明系统具有较高精度,实现了航空发动机扇形段叶片表面缺陷高精度测量。     

航空发动机风扇叶片振动应力采集系统设计

为了满足某型发动机风扇叶片振动应力试验需求,进行了基于Lab VIEW的风扇叶片振动应力采集软件设计。重点介绍了采集系统的组成及软件的设计,可实现整个数据采集流程的控制,完成数据的实时保存、时域波形的显示和频谱分析。通过风扇叶片振动应力试验,验证了采集软件设计的正确性及可靠性,为类似测量系统的设计提供借鉴。     

航空发动机风扇叶片外物撞击识别方法研究

通过风扇叶片外物撞击试验平台来模拟真实发动机叶片受外物撞击的过程,使用基于叶尖定时原理的非接触式叶尖振动测量方法获取叶片叶尖振动信号。采用基于短时能量的方法对原始振动信号进行处理,获取风扇不同稳定转速状态所对应的叶尖振动参考短时能量值,经过反复试验及数据统计分析给定门限系数,依据在线检测原理获取外物撞击风扇叶片的检测门限值。对不同尺寸、质量外物撞击给定风扇转速的叶片振动数据进行分析,获取其对应的短时能量分布,进而准确判断出叶片发生外物撞击的时刻、次数。     

典型精锻模设计实例——第四讲 航空发动机风扇叶片等温锻模

航空发动机风扇叶片等温锻模,叶片的锻件见图1。 一、工艺分析 叶片的材料为TC4（Ti-6Al-4V）,投影面积为9000mm^2。采用常规的锻造方法,叶片各面都留有机械加工余量,需花大量的铣磨工时。为了节约昂贵的钛合金材料并减少难于机械加工的工时,采用等温精密模锻的方法。高精度的叶片不仅要求模具材料耐磨而且要求机加工精度非常高。对钛合金的等温模锻和常规模缎的工艺参数的比较列于表1。     

某航空发动机压气机整流叶片锻造工艺研究

某航空发动机压气机整流叶片型面复杂,且无序扭转、截面积差异大,毛坯锻造质量保证难度大。为此,结合该叶片特点进行了锻造工艺性分析,在识别锻造过程可能出现的问题后,提出了多段折线分模、设置小方榫头、预补偿叶型厚度等解决措施,绘制了锻件图样、制作了锻造模具,并编制了锻造工艺。经试制验证,所生产的产品满足要求,为复杂型面叶片锻件制造积累了经验。     

航空发动机涡轮叶片热冲击试验

某型航空发动机涡轮叶片在使用过程中发生疲劳断裂故障,为避免故障再次发生,对涡轮叶片的材料和结构进行改进,以提高涡轮叶片的振动疲劳强度和热疲劳强度。对改进前后的涡轮叶片进行热冲击试验,论述了试验原理,介绍了试验过程,并分析了试验结果。试验结果表明,改进后涡轮叶片的平均温度比原涡轮叶片低,叶身温度分布更均匀。进气边是涡轮叶片最易产生热疲劳裂纹的部位,改进后涡轮叶片的热疲劳寿命更长。     

大修航空发动机涡轮叶片的检修技术

介绍了涡轮叶片的清洗、无损检测、叶型完整性检测等预处理,以及包括表面损伤修理、叶顶修复、热静压、喷丸强化及涂层修复等在内的先进修理技术。     

航空发动机带凸肩风扇转子叶片裂纹产生原因

某航空发动机TC4合金风扇转子叶片凸肩根部转接部位过早产生裂纹,通过宏观形貌观察、断口分析以及接触放电试验,分析了裂纹产生原因.结果表明:失效风扇转子叶片裂纹为疲劳裂纹,裂纹萌生于叶片叶盆侧凸肩根部至排气边的转接区域表面;在叶片凸肩耐磨层钎焊过程中,感应线圈靠近或接触叶片基体而发生接触放电,导致叶片基体局部熔化烧伤和阻...     

高效的航空发动机叶片余量分析方法研究

航空发动机是飞机的关键动力部件,关乎一架飞机的飞行性能和安全性。由于叶片的空间复杂性,可借助高精度的三坐标测量机获取可靠的叶片型线测量报告。然而,叶片型线测量报告的数据离散且不够直观,这给一线的加工和返修带来不便。提出一种叶片加工余量分析系统并开发了叶片余量分析软件,该系统可以读取三坐标测量机生成的.res格式的叶片型线测量报告,首先按行读取叶片型线测量报告;然后使用二叉排序树将叶片点云按照偏差值进行排序;最后,叶片加工余量分析系统对叶片点云进行余量分析并给出统计报告,支持叶片点云和CAD数模的可视化和Excel报告的导出。该系统有利于提高叶片加工的效率。     

浅谈航空发动机叶片的检测与维修

涡轮叶片是航空发动机的重要组成部分,具有温度高、负荷大、结构复杂等特点,检测与维修质量与工作的耐久性和使用寿命密切相关。本文进行航空发动机叶片的检测与维修研究,分析了航空发动机叶片失效模式,总结了航空发动机叶片失效检测技术与维修技术。通过以上研究表明：先进的检修技术在航空发动机叶片维修中得到广泛的运用,极大地改善了其运行的可靠性和降低了使用寿命成本。     

航空发动机I级涡轮叶片断裂故障分析

某航空发动机Ｉ级涡轮工作叶片断裂是一项重大故障。本文以光弹性技术为主，从结构，工艺，材料等方面进行综合分析，确定故障的主要原因是离心应力和振动应力组成的变幅应力过大而引起的疲劳断裂，同时提出开卸荷槽的结构措施以及喷丸，调整叶冠装本间隙等工艺措施，大大提高了叶片伸根部分的抗疲劳强度，排故措施经过零件的振动疲劳试验和发动机台架试验证实，并已在新，旧发动机中应用，取得良好效果。