基于X射线数字成像技术的航空 发动机的无损检测技术实现

为实现在航空发动机整机试验中对发动机内部结构和间隙的监测和测量,提出了应用X射线数字成像技术进行实时地无损检测;首先简述了X射线技术的基本原理和特点;介绍了X射线数字成像技术的系统组成.通过对试验中得到的图像进行处理和分析,获得准确的检测结果,为发动机设计试验提供支持和依据.     

航空发动机气压机叶片疲劳寿命的研究

根据航空发动机压气机在实际工作中已用时间不同的两组叶片的恒幅振动疲劳试验数据，通过统计分析确定其疲劳破坏前应力循环次数的分布。根据Miner疲劳损伤累积理论，找出叶片在实验中与实际工作中所受疲劳损伤的当量关系，从而确定新叶片在实际工作中疲劳寿命的分布，并计算出新叶片在一定可靠度下的疲劳寿命。     

航空发动机涡轮叶片相控阵超声检测研究

超声波无损检测技术（UNT）是航空工件检测中应用较多的一种检测方法。本文对航空发动机涡轮叶片进行了超声波无损检测;传统检测是用反射波形和波幅特征分析检测出发动机涡轮叶片缺陷;相控阵超声检测（PAUT）是利用相位延迟达到相控效果,形成清晰的图像,和传统超声波检测相比,更能直观的显示缺陷的位置和形状。     

航空发动机某型号压气机叶片固有频率的研究

利用有限元法对航空发动机某型号压气机叶片的前二十阶固有频率进行了计算，并通过实验测出了叶片的前四阶固有频率，计算值和实测值基本吻合，为进一步分析叶片的振动响应和确定该型叶片的工作范围提供了依据。     

航空复合材料无损检测及进展

现阶段的航空公司通常采用无损检测技术来达到航空复合材料构件的使用标准。无损检测技术在航空复合材料构件的设计、试验和生产的流程中均有涉及到。笔者在本研究中阐述了航空复合材料及其无损检测技术的概况,进而结合航空复合材料无损检测技术的应用现状对其未来的发展趋势进行了分析。     

航空复合材料无损检测技术发展应用研究

新型复合材料在航天航空领域中的应用越来越广泛,对相关质量安全监控技术手段的要求也更高.本文着重对几种重要的航空复合材料无损检测技术进行了分析研究,根据其技术特点,对其在航空复合材料质量监控中,尤其是在役使用阶段的发展应用进行了展望.     

汽轮机叶片叶身的无损检测

运行中的汽轮机叶片往往由于叶片制造工艺不良,设计不科学,材料不符合要求等因素的影响造成叶片断裂事故的发生,严重威胁着汽轮机的运行安全.同时,工作在高温、高压蒸汽恶劣环境下的汽轮机叶片承受着高的离心力和复杂的激振力.如果叶身内部存在裂纹等缺陷,高速运行后就会出现机械性能差,极易导致大事故.因此,对叶片进行预防性检查是确保机组安全运行的重要手段.为了提高检测的准确性,许多单位做了大量的试验研究,形成了几种不同的检测方法,主要有:渗透探伤、磁粉探伤、超声波检测、金属磁记忆检测、涡流探伤等.无损检测技术对汽轮机的安全性与经济性具有重大的意义.本文概述了无损检测技术,阐述了汽轮机叶片叶身的无损检测技术.     

航空发动机试车台的气动流场探索和分析

航空发动机室内试车台设计是一项复杂的系统工程,航空发动机试车台的气动流场状态对发动机的正常运行有直接影响,为了提高航空发动机的使用质量,设计人员在明确试车间内均匀性指标和稳定性指标的同时,还应该结合实际发展状况设计合理的进排气通道,减少航空发动机试车台上存在的问题,为航空发动机的正常运行提供动力保障,因此进一步加强对其的研究非常有必要.基于此本文分析了航空发动机试车台的气动流场相关方面.     

航空发动机叶片“频率转向”特性研究

针对航空发动机叶片的结构和运行特点,基于薄板弯曲理论,采用梁函数组合法推导了在变转速状态下悬臂板频率和振型的解析解一般表达式,研究了叶片在离心力作用下的"频率转向"特性和模态振型的变化规律,分析叶片展弦比对"频率转向"特性和模态振型的影响规律,较为详细地讨论了在"动频交叉点"叶片的模态振型.仿真结果表明,在叶片的动频曲线相交点处,相同厚度、相同长度的叶片,展弦比较大叶片的动频曲线交点对应的转速和频率较大;孤立的弯曲模态、扭转模态不会与其它模态耦合而导致频率转向.     

风力机叶片的红外热成像无损检测的数值研究

针对大型风力机叶片的典型材料中可能存在的典型缺陷,以脉冲红外热成像法检测风力机叶片的内部气孔为例,建立了轴对称非稳态导热模型,应用ANSYS软件,进行计算机模拟计算,得到模型在脉冲加热-冷却阶段任一时刻的温度场和热流场以及有缺陷区及无缺陷区对应表面温度及温差的变化趋势,从理论计算的角度揭示了红外热成像检测材料内部缺陷的机理,同时验证了应用红外热成像技术无损检测材料内部缺陷的可能性.     

航空发动机叶尖间隙光学影像测量系统

叶尖间隙是影响航空发动机性能的最重要参数之一。国内外大多采用人工塞尺和传感器电路测量航空发动机装配过程中的叶尖间隙,存在测量精度不够高、数据不易保存、操作较复杂等问题。将CCD三维重建技术、自动聚焦光学影像测量技术以及Sobel边缘检测算法应用于叶尖间隙实时测量,可减少人为测量误差。实验结果表明该法测量精度达到了0．02mm,且提高了测量装置的自动化程度。     

离心叶轮气动性能分析及其改进

研究了采用三次B样条曲线描述叶轮叶片几何型线的基本方法,对半开式离心叶轮的气动性能进行了分析;通过调整叶片角的分布,使离心叶轮最高效率提高了3．75％,再通过调整叶片前缘厚度使离心叶轮最高效率又提高了0．62％,对应工况下压比也有所提高,离心叶轮气动性能得到改善．     

基于实例推理的叶片榫头CAD设计技术

叶片榫头具有结构复杂、品种多、设计制造周期长等特点,如何高效、便捷地设计出叶片榫头对于缩短航空发动机研制周期具有重要意义.将各种类型的榫头按结构进行分类,建立参数化尺寸驱动的榫头实例库,采用基于实例推理的设计方法进行榫头设计.通过对榫头设计实例库中最佳实例修改与优化,设计出新的榫头.该方法可大大缩短榫头的设计周期,显著提高叶片设计的效率.因此开发基于实例推理的叶片榫头CAD系统对于叶片的设计来说很有意义.     

基于AxSTREAM的后导叶动调轴流风机的气动设计

基于叶轮机械设计软件AxSTREAM完成了对带后导叶的动调轴流风机3种运行工况下的动叶设计.并对比分析了设计后动叶在运行工况点的性能,找到同时适合运行工况的最佳动叶型.根据最佳动叶对R级动叶可调轴流风机匹配后导叶进行整机的三维气动数值验算.结果表明:气动设计得到的叶型中工况c设计出的动叶在3种工况下运行最合理,同时,匹配后导叶后,充分地利用动叶出口旋绕动能,提高通风机的全压效率和全压压比,设计工况点下的性能均有提高;同时也为动调风机的工程应用提供了快速高效的设计方法.     

Investigation of the Aerodynamic Character in Turbine Cascades with Aft-loaded Profile

For evaluate the aerodynamic character of the turbine cascades which have the aft-loaded profile, the experimental investigation was carried out on the low speed annular wind tunnel. And the detailed measurements of the aerodynamic parameters were made from upstream to downstream of the two type turbine cascades, the one is the conventional straight blades cascade, the other is the curved blades cascades. The static pressure distributions on the endwall and the blade surface were also carried out. The influence of the aft-loaded profile and the curved blade on the development of loss and the pressure distribution was discussed, and analyses the different flow phenomena and mechanism in two type turbine cascades.     

可重复使用运载器气动舵面损伤的故障检测与诊断

可重复使用运载器再入飞行过程中,气动舵面的损伤故障会影响其飞行控制系统的性能,威胁运载器的安全。文章结合运载器气动布局的特点,利用运载器发生舵面损伤故障时气动系数变化的规律:正常气动系数向量与故障气动系数向量之差与正常气动系数向量成比例,而比例系数就是舵面损伤失效率。依据舵面失效率对该舵面的角加速度进行估算,并与实际的角加速度比较形成残差,实现对舵面损伤的故障检测与诊断。仿真结果表明,该方法是一种有效检测与诊断的方法,能满足工程应用要求。     

基于数值仿真的离心风机叶片优化设计

为了提高离心风机的效率,提出一种基于CFD数值模拟仿真分析的优化设计方法,首先对离心风机内部流场进行数值模拟,然后根据数值模拟获得的风机性能数值进行优化设计。以9-26-10D型离心风机为研究对象,改变叶片相关参数,通过数值模拟计算与分析可得到:当风机的流量在19 000 m3/h附近时,效率较高;将离心风机的叶片数量更改为18片,与16叶片数的原始模型相比,在流量为19 000 m3/h处,风机的全压提高了130.70 Pa,效率提高了1.75%;将离心风机的叶片圆弧半径更改为112.5 mm时,与125 mm半径的原始模型相比,在流量为19 000 m3/h处,风机的全压提高了429.33 Pa,效率提高了5.77%。结果表明:这种方法可以对离心风机叶片进行优化设计。     

航空发动机叶片型面测量技术研究现状与趋势

为了进一步研究国家制造领域的前沿课题和研究热点,例如航空发动机叶片多为强扭曲、薄壁、自由复杂曲面,其检测、特别是生产现场的检测,全面分析了现行叶片常用测量方法的原理及技术特点,总结凝练了叶片测量的关键技术,指出高精度、高效率、全信息、一体化是叶片测量的基本要求和发展趋势.讨论了中国在测量基础理论研究、装备关键技术开发上与国外先进国家的差距,并指明了中国需要着重发展的技术与对策.分析表明:中国航空发动机叶片目前还缺乏有效的测量手段,通过原理创新,为解决叶片精度检测找到可行的办法,具有现实紧迫性.基于整体误差分析理论的新型叶片测量技术方案,实现了叶片全部质量信息的快速获取、质量评定和工艺误差分析,具有良好的发展前景.     

轿车外形参数对空气动力特性参数的影响

通过改变红旗ＣＡ７７４轿车的外形，解决了在满足功能要求及相关法规要求的前提下降低气动阻力的几个问题，为进行车身外形参数对空气动力特性参数影响的研究提供了依据。