某型飞机法兰盘表面缺陷的无损检测方法

法兰盘是飞机着陆装置的关键部件,采用超声表面波检测技术对其进行检测,并分析了试验的影响因素,给出了法兰盘的超声表面波检测方法,同时采用磁轭法进行了复检验证。经应用表明,超声表面波法对于法兰盘的检测具有较大的优势。     

压气机钛合金叶片外物损伤规律数值仿真研究

为研究不同因素对压气机叶片外物损伤的影响规律,使用LS-DYNA软件对某型高压压气机叶片外物冲击损伤过程进行数值仿真,开展部分工况下外物损伤试验并进行对比,以验证仿真模型的准确性。结果表明:数值仿真计算得到的损伤尺寸以及形貌与试验数据吻合良好。外物材料类型对冲击损伤影响十分明显,材料密度及硬度越大,损伤宽度与深度越大;高脆性材料造成的损伤尺寸较小。损伤尺寸与冲击能量之间呈现出正相关关系,主要表现在外物尺寸与冲击速度上。冲击角度对损伤尺寸影响较小。     

高精度微波引导设备角度数据检测系统设计与实现

针对当前某高精度微波引导设备的角度制导性能精准检测难度大的问题,基于ARM+DSP+FPGA的总体架构,研究并搭建了高精度角度数据检测系统的硬件电路结构,基于C/C++、VHDL和Verilog开发了角度数据测试软硬件程序,实现了对微波引导设备空间角度、数据信号的接收、处理、解算和测量;并进行试验验证,结果表明该系统实现了设计功能、达到了指标要求,对高精度微波引导设备角度测量方位角优于0.16°,仰角优于0.18°,数据字与设备预置信息一致,满足高精度角度、数据的检测要求,对有效提高该微波引导设备的可靠性具有重要意义。     

基于灰色关联分析的碳纤维增强树脂复合材料控制臂铺层优化

采用碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)对悬架控制臂进行轻量化设计,为了充分发挥CFRP优异的力学性能,对CFRP控制臂进行多目标铺层优化。基于CFRP力学性能试验结果构建控制臂有限元模型,并通过有限元仿真对比分析钢质控制臂和CFRP控制臂结构性能。综合考虑质量、模态频率、刚度和强度等性能,基于正交试验设计方法,并结合灰色关联分析和主成分分析,对CFRP控制臂铺层参数进行多目标优化,确定最优铺层方案。结果表明,相比于原钢质控制臂,除纵向刚度略有下降外,CFRP控制臂其余结构性能指标均有所改善,并且质量降低40.23%,减重效果显著。     

基于激光散斑的蜂窝复合材料缺陷检测

通过基于激光散斑检测技术的缺陷信息提取方法,可快速判断缺陷的位置及大小。基于散斑干涉原理,对图像降噪进行了研究分析,试验结果表明,通过傅里叶滤波、图像线性趋势处理、灰度处理、分步解包等图像综合处理技术可有效提取散斑干涉信息,缺陷信号比较清晰。针对该研究结果,对飞机雷达罩进行检测时,运用图像综合处理技术获得缺陷的相关信息,验证了采用该方法提取层压结构和纸蜂窝结构缺陷信息的可行性,有效提高了激光散斑检测的工作效率和可靠性。     

2A12铝合金不同阳极氧化膜在NaCl溶液中的电化学演变

目的 评价2A12铝合金不同阳极氧化膜在氯离子作用下的腐蚀电化学演变行为。方法 以2A12铝合金为基材，分别制备重铬酸盐封闭硫酸阳极氧化（DS-SAA）膜、热水封闭硫酸阳极氧化（HWS-SAA）膜和稀铬酸封闭铬酸阳极氧化（DCS-CAA）膜，采用动电位极化、电化学交流阻抗表征及拟合，并结合体视显微镜等方法，分析不同氧化膜试件的电化学参数在质量分数为3.5%的NaCl溶液中随浸泡时间的变化，对膜层演变规律及机理进行讨论。结果 硫酸阳极氧化和铬酸阳极氧化膜的厚度分别约为8 μm和3 μm，后者表面缺陷更少。在NaCl溶液中浸泡1 h后，DS-SAA、HWS-SAA 和DCS-CAA试件的自腐蚀电流密度分别为9.1、0.86、12.9 nA/cm2，经168 h浸泡后，分别增大为15.5、35.3、2628 nA/cm2，DS-SAA试件的自腐蚀电位升高了205 mV，DCS-CAA试件的自腐蚀电位从-604 mV降低到-930 mV。随着浸泡时间的延长，DS-SAA试件的Rb和Rp值始终分别高于107 Ω?cm2和105 Ω?cm2。浸泡24 h后，HWS-SAA和DCS-CAA试件的阻抗谱中开始出现韦伯阻抗，Rb和Rp值迅速下降。结论 三种氧化膜在浸泡初期的耐蚀性能相当，随着时间的延长，重铬酸盐封闭硫酸阳极氧化膜具有较高的耐蚀性和耐久性，其余两种氧化膜的耐蚀性能则快速下降，168 h后多孔层几乎完全失效。氧化膜耐蚀性能的差异与膜厚和封闭机理有关。     

航空发动机压气机叶片损伤分析与监控对策

针对发动机在服役过程中,压气机叶片因外物打伤而产生裂纹、掉块等缺陷的问题,运用基于断口分析和能谱分析的失效分析方法,查明了导致发动机压气机叶片损伤的机理和根本原因,提出了集内窥检测和涡流检测于一体的监控对策。通过检测试验分析了叶片损伤图像和检测信号的典型特征,找出了缺陷的涡流信号显示与实际缺陷大小的对应关系,为准确可靠地定量判断叶片损伤提供了基准。     

慢衰落信道下并行HARQ系统的速率自适应算法

为提升慢衰落信道下多路并行混合自动重传请求（HARQ）系统的吞吐率性能,提出一种基于实时信道状态信息估计的速率自适应算法。设计适用于多次重传的速率自适应策略,推导系统吞吐率与速率选择的关系,并使用动态规划方法求解最优速率配置。瑞利衰落信道下的仿真结果表明,相比使用非实时信道状态信息的HARQ速率自适应算法,实时信道状态信息估计算法能够有效提升系统吞吐率性能,低信噪比情况下提升效果更明显。     

CF8611/AC531复合材料老化时的电化学行为及与其偶接时7B04铝合金的当量折算系数

目的为掌握航空用CFRP在老化过程中的电化学特性,准确获得CFRP/金属偶对中金属的当量折算系数,方法以海洋环境为背景,以飞机常用的CF8611/AC531复合材料和7B04铝合金为研究对象,开展了CFRP的加速老化试验及其在不同电解液中的极化试验,并使用光学显微镜、SEM、FTIR等设备,观测其在老化过程中的性能变化.同时,在充分考虑电偶效应腐蚀加速作用的前提下,改进当量折算系数计算方法,基于电偶腐蚀模型获得CFRP/7B04偶对的电偶电流,并计算了相应的折算系数.结果随着老化的进行,该型CFRP表面环氧树脂逐渐分解,使得碳纤维裸露,阴极性质得到增强.在含Cu2+的电解液中极化时,碳纤维裸露区域会形成Cu单质聚集,老化420 h后,裸露面积占比维持在0.9左右,不再增长,即阴极性质达到相对稳定状态,据此获得了CFRP的自腐蚀电流密度与碳纤维裸露面积的关系曲线,并划分了表面活性阴极区和惰性阴极区,明确了其老化机制和阴极反应机制.得到了CFRP/7B04偶对的相关腐蚀参数和改进后的当量折算系数.结论该型复合材料的阴极性质良好,活性阴极区是其阴极性质的重要来源,在使用时应避免与金属直接接触.在设计结构件的加速腐蚀环境谱时,务必考虑电偶效应,以提高环境谱的精度和适用性.     

AerMet100钢喷丸强化前后表面完整性及疲劳性能分析

目的 提高AerMet100钢的疲劳寿命,研究喷丸对其表面完整性和疲劳性能的影响。方法 通过表面完整性测试,分析喷丸对其表面形貌、粗糙度、晶粒度、硬度、残余应力和显微组织的影响。开展疲劳试验,观察疲劳断口形貌,分析喷丸对其疲劳性能的影响。结果 喷丸后,试样表面产生明显塑性变形,粗糙度有所增加,晶粒得到细化,硬度增大,形成约140 μm的残余压应力层;此外,形成了交错的马氏体板条,强化层内位错增多,产生细化的马氏体板条以及孪晶。疲劳试验中,未喷丸试样寿命均值为163 566周次,喷丸试样寿命均值为209 552周次,平均增幅达28.1%。喷丸试样断口分布有多个裂纹源,裂纹扩展路径曲折,在断口边缘形成了凹凸不平的台阶,消耗了更多的能量。试样强化层内的裂纹扩展区总体形貌较为无序和杂乱,疲劳条带较未喷丸试样更为细密,表明其裂纹扩展速度较慢。结论 喷丸后,AerMet100钢的疲劳抗力增加,疲劳寿命显著提高。