基于空时模型的航空管路卡箍故障诊断研究

针对航空液压管路卡箍振动信号受强噪声干扰,导致航空卡箍故障难以精准识别的问题,提出一种空时模型的航空卡箍故障诊断新方法。建立空间特征提取模型,对航空卡箍的故障特征进行局部融合。在空间模型中引入GRU模块,提取航空卡箍故障信号中的全局特征。结果表明：设计的空时故障诊断模型可实现航空卡箍故障的精准识别。与目前所用的深度卷积神经网络模型、门控循环单元神经网络模型、循环神经网络模型、支持向量机和误差反向传播神经网络模型等5种先进的故障诊断方法进行对比分析,所提方法对航空卡箍故障识别具有优越性。     

基于优化CNN的航空液压管路卡箍故障诊断

针对航空发动机液压卡箍-管路系统具有高度复杂性,导致卡箍振动信号存在非线性、非平稳性,从而难以提取出卡箍故障状态有效信息的问题,提出一种基于优化变分模态分解(VMD)与卷积神经网络(CNN)的卡箍智能故障诊断方法。基于优化的VMD将液压管路系统-卡箍振动信号分解成一系列固有模态函数;将含有卡箍故障信号明显的IMF输入到卷积神经网络训练模型,采用CNN进行自主特征学习和模式识别。并将该方法应用于实例中,结果表明:该方法不仅能有效地对信号进行分解,同时对不同类型的卡箍故障可达到精准识别和故障诊断。     

航空发动机液压负载系统设计及应用

为了提取某型航空发动机带动液压泵的机械功率,通过分析航空发动机液压负载系统现状,结合被试对象和试飞平台设计研制了某型航空发动机液压负载系统,详细阐述了该系统的工作原理,并进行了换热计算、管路压力损失计算、集成安装设计等。经地面调试和飞行试验验证,结果表明:系统集成度高、换热效果好、维护性好,能够满足该型航空发动机液压泵机械功率的提取要求。     

发动机滑油弯管卡箍衬垫故障分析

带垫卡箍由金属卡箍和衬垫组成,是一类将各类管路、线缆卡紧或固定在相应结构上的通用零件。带橡胶衬垫卡箍的表面包有橡胶层,可防止卡箍磨破或磨损管路和电线电缆,且防松、防振能力好;但是,由于橡胶材料不耐高温、不耐老化,衬垫易失效。通过大量实验从材料符合性、受热分析、受力分析3个方面分析了某型发动机滑油弯管卡箍衬垫撕裂的原因,提出了2个改进措施:将衬垫材料由氟橡胶F275橡胶改为氟硅橡胶FS6161;确定最优装配力矩。有效解决了该垫卡箍橡胶衬垫易失效的缺点,满足了发动机的使用需求。     

航空发动机通用飞行台液压负载系统设计与应用

随着航空发动机试验技术的发展,航空发动机通用飞行台作为未来发动机试验技术的关键环节将越来越重要。为解决绝大多数航空发动机飞行测试项目中的液压功率加载技术问题,设计航空发动机通用液压负载系统,并详细介绍通用系统的基本设计原则、换热设计、管路压损设计以及整体施工技术。最后,进行现场地面调试试验和空中试飞验证。结果显示：设备集成度高、对流换热性能好、维护性高,可以达到对某型号航空发动机液压泵机械效率的提取要求。     

卡箍对L形航空液压管道振动影响研究

利用ANSYS对L形航空液压管道进行仿真分析,研究装配不同数量卡箍及卡箍约束不同位置对L形管道固有频率的影响.分析添加不同数量卡箍后管道在脉动流体作用下最大范式应力的变化.结果表明:在管道长度一定的情况下,适当增加卡箍数量以及改变卡箍的约束位置对于管道频率有明显的提高效果;随卡箍数量的增加,管道在脉动流体作用下的最大范式应力逐渐减小,但卡箍约束对管道流体脉动最大应力的影响幅值降低.     

航空发动机管路系统振动机制及故障诊断研究综述

以航空发动机附件装置中的管路系统为研究对象,在总结国内外研究成果的基础上,对比分析了管路系统耦合振动机制及故障诊断等内容,指出了管路系统的非线性振动特征分析、振动故障机制与故障模式研究和管路系统的振动故障诊断是航空发动机管路系统振动消减和排故的研究方向。     

基于特征的航空发动机管路反求建模方法研究

为了提高航空发动机管路的建模质量和效率,提出了基于曲面特征和截面特征相结合的航空发动机管路反求建模系统框架。并围绕其中的多视数据配准、数据分割、特征提取和管路特征建模等关键技术进行了深入研究。实例表明：该系统可以稳定、高效地实现对航空发动机管路测量数据的反求建模。     

导管卡箍箍带成形工艺设计方案

简述了导管卡箍箍带的变形机理、成形特点、工艺分析、工艺方案的确定。导管卡箍主要用于管路的固定,通过旋动螺钉来改变卡箍内径大小,从而适用于不同直径的导管。介绍了导管卡箍箍带的工艺设计,根据本单位的生产条件,对其生产过程进行合理安排,找出一种技术上可行、经济上合理的工艺方案。     

航空发动机液压管路疲劳寿命预测模型研究

为较为准确地评估航空发动机液压管路的疲劳寿命,提出一种疲劳寿命预测模型。该模型重点计算一个循环周期内载荷对液压管路造成的损伤,在此基础上,建立液压管路危险点处的应力与疲劳寿命之间的解析关系式。将该模型用于某型航空发动机外部液压管路疲劳寿命的计算,并将该理论计算结果与有限元仿真结果进行对比,验证了该疲劳寿命预测模型的有效性。     

汽车油冷管振动特性及结构优化

汽车管路的振动是由车身的振动环境所引起的,持续的动态载荷会导致管路系统局部振动失效。要确保汽车安全行驶,控制管路系统的振动至关重要。为解决某汽车油冷管在运行中发生的泄漏失效问题,基于管路系统建立三维模型,通过ANSYS有限元软件对管路系统进行频率响应分析和疲劳分析,计算出它的固有频率和累计损伤。结果表明：管路的疲劳寿命与设计寿命要求不符,模拟显示的危险薄弱点与实际开裂泄漏失效位置相近。通过调节管路壁厚、增加固定支撑点、改变管路走向等方式对管路系统进行结构优化,优化后的管路持续振动68 h未发生泄漏故障。     

基于优化VMD和BP神经网络液压管路故障诊断研究北大核心

针对航空发动机液压管路故障信号易受噪声干扰、管路故障诊断准确率不高等问题,提出基于优化变分模态分解和BP神经网络的故障诊断方法。利用遗传算法自适应确定变分模态分解K、α的最优参数,然后采用优化后的变分模态分解方法对航空液压管路的振动信号进行分解,最后将故障特征明显的故障分量输入BP神经网络模型中进行训练和分类。结果表明:提出的基于变分模态分解与BP神经网络的航空液压管路故障诊断方法能够精准识别出航空液压管路多种不同的故障状态。     

镍基合金涡轮叶片热障涂层研究进展

热障涂层技术是提升航空发动机性能的关键因素之一,随着航空发动机技术的发展,对热障涂层也提出了更高的要求。为适应镍基合金涡轮叶片热胀涂层的使用要求,热胀涂层的陶瓷面层发展出（YSZ+A2B2O7）结构涂层。热障涂层陶瓷面层常用的制备方法包括等离子喷涂技术和电子束物理气相沉积技术,金属粘结层常用的制备方法包括真空电弧镀技术和化学气相沉积技术。热障涂层低膨胀系数金属粘结层技术、热障涂层修复技术、新一代热障涂层材料、建立科学的热障涂层性能评价体系等是未来热障涂层的主要发展方向。     

金属软管点蚀分析

某炼油厂储油罐底翻油用金属软管发生腐蚀泄漏。通过对腐蚀情况宏观形貌和腐蚀发生区域特点的观察,对金属软管内波纹管进行成分分析、金相分析以及对软管内表面腐蚀坑底形貌和腐蚀产物进行扫描电镜和X射线衍射(XRD)分析,确认了发生腐蚀泄漏的原因是在软管内水溶液里浓缩了Cl~-,导致了腐蚀穿孔。     

承压输油液压管路振动实验研究

采用模拟及实验的方法研究承压输油液压管路在管内速度、压力变化时的频率响应特性。在承压输油液压管路振动模拟实验台上进行实验,采用某EVM 8振动监测分析系统。该系统采用嵌入式系统内核、高采样率高精度A/D模块、自适应放大电路、信号频率自动追踪和基于CPLD的自动跟踪抗混滤波器,具有较高的测试精度。通过实验,得到输油管路的振动固有频率。根据计算结果分析液压输油管路内的液压油流速、压力变化对输油管路固有频率的影响。对输油管路内不同流速、压力条件下的频率响应特性进行分析,结果表明：当输油管路内压力不变时,管路的各阶固有响应频率随着流体流动速度的提高而降低;当流动速度不变时,管路的各阶固有响应频率随压力的提高而增加。     

基于响应面法的C型金属封严环优化设计及其蠕变疲劳寿命计算

在高温载荷作用下,蠕变是金属密封环失效的主要原因之一。为了优化结构设计,满足蠕变疲劳寿命要求,本研究针对C型金属密封环研究各单一要素对密封性能的影响规律,在此基础上提出基于响应面法的优化设计方法。考虑各参数耦合效应进行C型环结构优化,并基于发动机工作时长2000 h大修的工作寿命,对C型环进行疲劳寿命验证。结果表明:最大等效应力随压缩量和材料厚度的增大而增大,回弹率随压缩量和材料厚度的增大而减小。接触应力变化较为复杂,当板厚度小于0.25 mm时,最大接触应力随压缩量和材料厚度的增大而增大;当板厚度为0.30 mm时,最大接触应力随压缩量的增大先增后减。基于响应面法优化设计的结构尺寸满足疲劳寿命要求。     

快锻油压机高压管道的振动分析

针对80kN快锻压机管系振动问题,分析了压力管道振动原因,采用有限元方法,重点对高压管段进行了模态分析与谐响应分析;为避免管道结构共振,分析了增加管夹支承及改变支撑性质对管道振动频率、应力、应变的影响.同时考虑了存在预应力管道的模态分析,得出预应力的存在会使管道固有振动频率略微增加.通过对高压管道进行了流场分析与单向流固耦合作用下动力学分析,获得了管道中流体速度、压力的分布规律与应力、应变云图,得到管道动态力作用下的危险部位,分析结果对快锻压机管道结构设计具有一定理论与实践意义.     

MsS导波技术在海洋钻井平台输油管道检测中的应用

海洋钻井平台工艺管道工况复杂,管道常规检测方法难以满足检测要求,迫切需要一种有效的在线检测技术。鉴于低频超声导波技术是管道在线检测的有效手段,本研究采用MsS导波技术对某平台的带套管的入海输油管道进行了在线检测试验,讨论了检测频率的选择要求,设计制作了试验样管,对样管进行了检测验证。样管检测和在用管道在线检测验证试验表明,MsS导波技术是解决海洋平台工艺管道在线检测技术难题的一种有效手段,可为今后同类管道的在线检测提供参考。