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。     

航空发动机消喘控制器的数字仿真试验研究

讨论了航空发动机消喘控制器的数字仿真,逼喘试验方法和发动机台架试验的试验验证.通过有效的试验和对试验数据的分析研究,为进一步研制可靠的航空发动机消喘方法提供依据.     

航空发动机润滑油高温氧化GC/MS试验研究

以聚α-烯烃为基础油的JC-1、JC-2、928N和928U航空润滑油作为研究对象,采用GC/MS联用技术对样品进行分析,提出提高航空润滑油热氧化安定性的方法,在此基础上对聚α-烯烃基础油及其中所含的抗氧化剂进行分析,利用固体探针-飞行时间质谱分析技术对样品进行分析,了解了润滑油有机质组成的变化,为控制主润滑油品质衰变及在用油变色问题提供了科学依据。     

航空发动机整机可靠性验证试验方法研究

高性能、高可靠性是现代航空发动机型号研制的主要目标,为确认发动机可靠性水平,需要在设计、制造、使用全过程中策划并开展各种不同的可靠性试验。本文针对航空发动机研制阶段的验证性试验,介绍了整机性能试验、振动试验、强度验证与考核试验、疲劳寿命试验和环境试验等整机可靠性试验方法。     

航空发动机体内减速器的加速等效试验技术

在某型航空发动机机体内减速器上进行３８ｈ的加速等效试验与正常试车１５０ｈ试验的结果相比较，测出其损伤形式与程度均相似，从而证明加速等效试验的有效性。并以之为例，简要阐述加速等效试验的基本原理，方法，试验程序的编制及验证。     

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。     

航空发动机整机吞水试验方案设计与验证

吞入液态水是航空发动机不可避免的一种工作场景,因此发动机需要确保在该种场景下能够安全可靠工作。航空发动机在设计定型前均会开展吞水试验,文章阐述了目前较为常用的两种吞水试验标准以及吞水试验前需要重点开展的工作,同时,以某型航空发动机吞水试验为研究对象,提出一种整机吞水试验方案,并对吞水试验结果进行分析,对于其它发动机开展吞水试验具有一定借鉴意义。     

航空发动机换热器强度试验标准分析解读

由于航空发动机换热器特殊的工作环境(高温、高压、振动环境恶劣),因此要求在研制阶段进行充分的强度试验考核,以保证可靠性。目前对航空发动机换热器还没有统一明确的强度试验要求,为此对多个换热器强度试验相关标准进行研究、对比、解读,对耐压试验中关键的试验载荷值、试验时间等进行确认,确定了对航空发动机换热器需要开展的强度试验的项目及顺序。     

涡轴发动机高原启动热悬挂分析研究

基于某涡轴发动机的启动特点,对其高原启动热悬挂现象进行了分析研究。通过分析对比不同启动过程规律,指出本次启动热悬挂的原因是点火成功时间长、启动电机脱开转入发电状态时机载设备及蓄电池从发动机燃气发生器转子提取了较大的相对功率。针对热悬挂原因提出了改进措施并进行了试验验证,试验结果表明,增大蓄电池容量后,启动过程中启动机端电压峰值提高了31.13%,端电流提高了25.76%,点火成功时间缩短了6.37s,启动过程中T₄₅最大值由841.6℃降至631.3℃,有效提升了启动电机带转能力,提高了发动机高原启动成功率,对涡轴发动机高原地面启动有较大的参考价值。     

民航涡扇发动机高高原起动失效机理试验研究

为了探究民航涡扇发动机高高原起动失效机理,基于QAR数据对某型大涵道比涡扇高高原发动机冷发起动失效和热发起动成功时的关键性能数据进行了对比分析;针对发动机起动时燃烧状态,设计了航空发动机在翼尾气测量系统,测量分析尾气主要成分(未燃碳氢化合物、氮氧化物和一氧化碳)的实时浓度,结果表明:高高原无论冷发起动失败还是热发起动成功,起动机均需要单独带动发动机运转较长时间,达到30%N2左右转速,发动机才开始供油,热发比冷发供油量多,由于燃油雾化质量差,冷发起动比热发起动着火耗时明显增长;冷发供油到着火这段时间,发动机供油规律为脉动式;受制于EGT的限制,冷发起动第三阶段供油量基本维持不变,造成起动悬挂;热发与冷发相比,EGT温度较高,未燃碳氢化合物和一氧化碳的排放浓度较小,氮氧化物排放浓度差距不大,热发的燃油燃烧更充分。     

汽车的低温启动问题探讨

本文通过对运输车辆的观察和了解,对汽车在低温下启动的问题从理论上加以分析,提出相应的解决办法。     

减少汽车低温启动及运行磨损的方法

汽车中的发动机,50%的气缸磨损发生在启动过程中.低温启动和低温运行对发动机的磨损影响最大.根据摩擦润滑的基础理论,分析汽车低温启动及运行过程的磨损,提出了进行降低润滑油在低温时的粘度研究;提高边界润滑膜,吸附膜,化学反应膜的栽承力研究;磨损表面的在线修复技术的研究;纳米技术在磨擦中的应用研究等技术方案.     

气体温度高精度实时控制的实验研究

文章以某温度模拟装置为研究背景，提出采用气动伺服技术实现气体温度高精度实时控制方法。实验研究表明，这种方法不仅使系统结构简单，而且具有控制精度高，温度变化范围大和响应快等特点，为研制某温度模拟装置打下了良好基础。     

低成本高精度测温仪的研制

介绍一种以８９Ｃ５２单片机为核心的智能温度巡检仪的工作原理及硬件和软件结构。这种巡检仪克服了由于传感器误差使系统精度难以提高的缺陷。     

热轧高强钢低温冲击功偏低的原因分析

采用光学显微镜、扫描电子显微镜等对热轧高强钢板显微组织、冲击断口形貌进行观察,应用电子探针对其纵向截面进行了元素面分布分析,对其低温冲击功波动较大、冲击功偏低的原因进行了分析。结果表明:热轧高强钢显微组织以针状铁素体和多边形铁素体为主,然而在钢板厚度1/2处有明显的珠光体偏析带;珠光体偏析带中锰元素富集,阻碍了奥氏体向铁素体转变,产生了珠光体偏析,导致了冲击功偏低;同时在偏析带上还分布有较大的TiC以及NbC颗粒夹杂物,轧制过程中其与基体交界处产生的微裂纹也会降低钢板的冲击功。     

PTFE复合材料高温摩擦磨损性能研究

研究了高温条件下不同填料填充的PTFE复合材料的摩擦磨损性能,并与常温下的摩擦磨损性能进行了比较.结果表明青铜粉、纤维填充的复合材料在高温下表现出与常温相反的摩擦磨损规律;碳类填充复合材料在不同温度下则表现出较为稳定的规律;特种塑料改性的PTFE复合材料,具有极好的综合性能.     

低温工况润滑脂流变特性及本构方程研究

润滑脂流变学行为与温度紧密相关,而流变行为决定润滑脂的本构方程。首先分别在不同温度工况下进行流变试验获得润滑脂流变学特性,并对低温工况进行研究;其次,基于Herschel-Bulkley、Power Law与Bingham本构方程对流变数据进行回归分析;最后,基于三种本构方程采用CFD方法深入分析润滑脂在管内的压力损失、粘度分布及速度分布规律。结果表明:在低剪切速率下,低温工况的剪切应力出现峰值,且润滑脂承受的最大剪切速率减小;不同工作温度下,三种本构方程回归精度均大于92%;Herschel-Bulkley本构方程粘度与速度计算结果均小于Power Law与Bingham本构方程;基于三种本构方程计算的速度在管道中心均出现明显的核流区域;Herschel-Bulkley本构方程压降计算结果最小。     

低合金耐热钢的高温球化过程研究

以10CrMo910、13CrMo44为研究对象，进行了在不同温度与不同保温时间的高温球化模拟试验，分析了试验后试样的显微组织演变和珠光体球化的原因。结果表明：温度和保温时间对球化的影响非常显著。10CrMo910比13CrMo44球化速度快，但随着温度的升高，10CrMo910球化速度呈明显的下降趋势，说明10CrMo910在高温下更稳定。球化是个扩散过程，在一定温度下的球化过程进行是需要时间的。该结果可为选材和球化后的设备能否继续服役提供一定的参考依据。     

高韧性-50℃低温压力容器用WHD3钢的焊接性能研究

研究了高韧性-50℃低温压力容器用WHD3（15MnNiNbDR）钢的焊接性能，包括最高硬度、斜Y型坡口焊接裂纹、手工焊及埋弧焊焊接接头的力学性能等。结果表明，WHD3钢具有较低的焊接冷裂纹敏感性，焊接性能优良。