航空发动机U形金属密封环的设计与优化

针对某型发动机高压转子连接结构的密封问题,设计一种U形金属密封环,分析研究密封环的密封和强度性能,探究结构参数(包括根部倒圆、壁厚、环高、接触面曲率半径、密封环接触面角度、密封环配合件角度)对密封环最大等效应力、最大接触应力的影响,基于ANSYS Workbench优化设计模块,采用代理模型结合遗传算法的优化技术对密封环结构进行优化。结果表明:安装压缩率范围为3.56%～6.33%时,可保证安装和工作2种工况下密封和强度的要求;最大等效应力与壁厚成正比关系,而与根部倒圆和环高成反比关系;接触面曲率半径对最大等效应力影响较小,但最大接触应力随着接触面曲率半径的增加而增加;选择合适的角度范围时,密封环接触面角度和密封环配合件角度对最大等效应力、最大接触应力影响均较小。密封环结构优化后,最大等效应力在安装和工作2种工况下分别减小了34.3%和30.4%,同时密封环质量减少了6.1%。对设计的U形金属密封环随整机进行了试验,结果表明U形金属密封环密封性能良好,验证了设计的合理性。     

航空发动机失速喘振在线辨识系统研究

失速喘振会严重影响压气机性能,为保证发动机的安全运转,有必要对失速喘振信号进行在线监测,在进喘时及时采取消喘措施,根据试车台测试需求,设计了失速喘振在线辨识系统,系统通过压力传感器获取压气机出口静压,经信号调理电路放大滤波后分为两路信号,一路传输给MUC进行失速喘振在线检测算法辨识,并将辨识结果通过I/O口输出,以开关 量形式传输至控制器,由控制器完成消喘功能,另一路输出至数采系统,完成数据的采集存储备份? 该系统具有体积小、工作稳定可靠、响应速率小于50ｍｓ,等优点,对失稳信号辨识准确率达到99％以上。     

三维力传感器的设计和静态解耦算法研究

针对三维力传感器在获取大量程空间三维力时存在精度低、维间耦合的问题,从机械解耦角度进行改进,弹性体采用十字梁型结构,竖梁两侧开设通槽,并将电阻应变片粘贴于竖梁和横梁两侧,通过电阻应变片组桥方式连接。利用万能试验机对传感器进行标定加载分析,基于最小二乘理论对经多次测量筛选出的数据进行拟合,得出该传感器输入载荷与输出电压之间解耦矩阵。采用研制出的三维力传感器进行论证实验,通过对传感器标定并结合弹性体本身机械结构解耦。实验结果表明,所研制的大量程三维力传感器的Ⅰ类误差和Ⅱ类误差分别为2.36%和2.1%,能够较好地抑制各维间的耦合,并达到了该传感器的预期精度要求。     

一种典型总温总压复合探针气动特性的试验研究

本文以航空发动机流场总压测试为工程背景,首先简述了总压测量的基本原理,然后收集了某型航空发动机试验实际应用的一种典型结构总压探针及一种典型结构总温总压复合探针的风洞吹风校准试验数据,并详细分析对比了两者的气动特性差异;最后以工程中常用的偏流角影响系数(f琢)来评定该型复合探针的有效偏流角(琢)范围,希望为该典型结构复合探针的应用准确性和可靠性提供试验数据支撑。     

某厂房高压异步电机跳闸故障分析及处理

针对某厂房#3高压异步电机运行过程中发生的跳闸故障,通过对现场和系统进行检查分析,找出故障原因,并对故障进行处理、对设备进行调试、对整个系统进行相关检查。     

一拖三中压软启动装置差动故障分析

本文主要介绍了某厂房三台异步电机所采用的一拖三中压软启动装置在设备适应性改造完成后进行调试时发生的差动保护故障,根据故障现象及综保装置参数,分析了故障产生的原因,并对故障进行处理。     

大型压缩机组起动故障排查与分析

介绍某设备4500kW 异步电机在软起降压起动及直接起动过程中发生的故障,并对故障原因进行分析,总结出该类型故障的一般排除思路。     

基于路径规划的大掠扭叶型整体叶盘的叶片分离技术

整体叶盘的叶片分离技术是实现整体叶盘的叶片损伤修复和叶片试验的关键加工技术。计算并选定整体叶盘倾斜角度,设计专用叶片分离工装,计算叶片分离的刀位点,根据叶片的掠扭程度规划加工路径,用UGNX软件进行几何仿真,并在某型整体叶盘上进行了加工实验。结果表明,该叶片分离技术能较好地满足加工质量要求和有效避免加工干涉,且控制重要的刀位点以解决过切问题。     

含圆形缺孔平板结构振型的连续扫描激光测试

为了实现含任意圆形缺孔的平板结构的振动变形测量，提出了一种子区域划分测试与振型重构的激光连续扫描多普勒测试方法。首先，将任意圆形缺孔的平板结构表面通过子区域划分，得到完全覆盖的多个矩形和圆环形扫描的子区域，并分别使用恒速直线连续扫描和螺旋线扫描的方法，得到各子区域的振动变形；其次，考虑子区域分别扫描中存在的振幅比例、基准平面和旋转角度不同以及节径两侧反向振动等问题，拼接和重构所有子区域的振动变形，得到整体结构的振动变形；最后，将振型结果与仿真结果进行对比，模态置信因子（modal assurance criterion，简称MAC）均大于0.95，验证了方法的有效性。该方法可实现含有任意圆形缺孔的平板结构的连续扫描激光振动测试，具有效率高、测点密集等优点，对进一步提高其工程应用的适用范围具有重要作用。     

IC10合金定向空心叶片“黑线”缺陷鉴别与原因分析

以IC10合金定向空心叶片为研究对象,确认其铸造缺陷的位置分布及宏观形貌,并对缺陷的形貌特征及产生原因进行分析,认为这主要与凝固后期补缩不足有关。对铸件的局部化学成分进行分析,讨论Al、Hf等合金元素对补缩过程热力学与动力学的影响。最后,采用相场模拟法探究了局部散热情况对IC10合金凝固过程的影响。结果表明,当铸件以较低的冷却速率冷却时,易在枝晶间形成连通的液相通道,与显微组织观察中的缺陷形貌一致。