应用CCD成像技术测量直升机旋翼共锥度

直升机旋翼共锥度的测量是在旋翼高速旋转动态下进行的，过去一直存在着测量难度大、测量精度差问题，利用CCD器件可以对直升机旋翼共锥度进行非接触测量。本文给出了测试系统的原理、软件及硬件配置，测量过程由微机控制实现对直升机旋翼共锥度的快速、精确、自动测量，并分析了该系统的精度。     

基于全景视觉技术的旋翼共锥度测量系统的设计及实现

在深入分析以往旋翼桨叶共锥度测量手段的基础上,提出了一种基于全景视觉技术的旋翼共锥度测量的新方法。由全景图像球面还原算法原理,推导出了一组用于计算桨叶锥度差的逆投影公式。利用同步电路控制摄像机拍摄实现了对目标桨叶的实时提取,并对全景图像的解算方法进行了相应研究。应用脉冲耦合神经网络(PCNN)对全景图像进行初次分割,重点介绍了在此基础上结合区域标记法对桨叶图像进行特征提取的过程并取得了很好的识别率。实验结果表明,该测量方法对于桨叶锥度差的计算具有较高的精度,可以应用于未来的实际生产过程。     

一种火炮炮膛锥度的测量方法

基于光栅位移测量技术和伺服控制技术,提出一种用于φ30mm火炮炮膛锥度测量方法和测量系统.本文论述了系统的组成和总体结构,对炮膛锥度的测量方法、系统测量原理进行了理论分析,并通过实验对测量系统的精度进行了验证.结果表明,该测量方法是切实可行的.     

便携式结晶器开口锥度自动检测装置

设计一种便携式结晶器开口锥度自动测量装置,该装置可自动测量结晶器在工作段内的开口锥度,实现对结晶器开口锥度的离线测量.基于机械振动理论,对测量装置的动态响应及稳态参数进行分析与优化.通过多点锥度曲线拟合,可近似求取结晶器内壁的形状曲线.     

基于MSP430锥度仪系统的设计

给出了一种实现锥度仪系统设计的整体思路,分析了系统的工作原理,简述了系统器件的特性及优点.系统以MSP430单片机为核心进行数据处理,采用芬兰VRI高精度传感器SCA103T测量倾斜角,并以模拟SPI的方式进行通信.     

某直升机旋翼动平衡试验台结构动力学分析

运用有限元软件ANSYS对直升机旋翼动平衡试验台系统的振动与响应特性进行比较全面的分析,以准确反映试验台系统在电机传动系统带动直升机旋翼旋转时产生的一定频率的力对系统与系统中各部件的影响,从而为避免系统因共振等原因造成的损坏在理论上提供参考,为改进设计提供依据.     

直升机主动式红外旋翼结冰探测系统研究

针对直升机旋翼结冰的特点,提出了一种主动式红外结冰探测的方法。该方法基于神经网络,通过测量不同冰层厚度的直升机旋翼桨叶结冰表面的红外激光反射系数,达到对直升机旋翼桨叶结冰表面结冰程度分类的目的。实验表明,该方法能够对直升机旋翼桨叶表面的结冰程度进行分类,并能做到准确判断的效果。     

直升机旋翼动平衡优化研究

直升机旋翼动平衡调整非常关键,是直升机修理过程中的重要一环.本文利用预先设定好的优化规则作为直升机旋翼动平衡调整启发条件,经过若干次程序后,得到最优化的直升机旋翼动平衡调整结果.证明了直升机旋翼动平衡调整为最终目标的可行性和有效性.在总结全文的基础上,展望了基于直升机旋翼动平衡调整模式的方式研究和发展趋势.     

航天与航空

<正>我国自主完成直升机先进旋翼系统疲劳评定中航工业直升机所已自主完成钛合金桨毂中央件和复合材料桨叶等第三代直升机先进旋翼系统关键部件的疲劳评定工作。这在我国尚属首次,标志着我国彻底摆脱了对国外先进直升机旋翼系统疲劳评定     

基于复色共焦的透明材料厚度测量系统研究

研究了基于复色共焦技术的透明材料厚度测量系统。对透明材料厚度复色共焦测量的原理进行了分析,建立了厚度测量模型,设计了实施方案,完成了各分系统的设计与调试。在实验样机平台上进行了一系列数据的测量。结果表明,所设计的复色共焦透明材料厚度检测系统的测量范围在1～20mm以内,精度在±0.005mm,测量速度在每秒2000次以上,实验表明该系统满足设计要求,可以实现透明材料快速在线高精度的检测。     

Measurement Uncertainty of Blade Surface by Coordinates Measuring Machines in Rotation and Parallel Sampling Modes

三坐标测量机在旋转探针取样和平行探针取样模式下叶片表面测量的不确定性

李亚政,黄洪雁,王峥,刘占生,张广辉

（哈尔滨工业大学 能源学院 哈尔滨 150001）

研究目的：

为解决传统三坐标测量取样时采用平行探针测量方法所存在的不足,探究采用旋转探针进行三坐标测量的技术可行性,该技术可适应于空间受限或复杂元器件表面几何精度的测量。

研究方法：

论文采用理论分析和实验研究并用的方法,使用3+2轴卡尔.蔡司三坐标测量机进行实验研究,分析了平行探针测量法和旋转探针测量法的测量不确定性。

研究结果：

分析与研究结果表明,在没有进行进一步的算法改善的条件下,旋转探针测量法的测量不确定性与平行探针法测量不确定性相当,也即可以相互替换。如旋转探针法的算法进一步得到完善,则其精度可进一步提高。

结论：

本论文分析的三坐标测量机旋转探针取样测量法测量不确定性较好,在同等精度条件下与平行探针取样测量法不确定性水平相当,且可更适应于复杂曲面或空间受限下的测量情况。

关键词：三坐标测量;测量不确定性;取样策略;叶片

     

Nonlinear Pre-deformation Method for Compressor Rotor Blade

压气机转子叶片非线性预变形方法

王永亮,李世豪,郑龙凯,康达

（大连海事大学 船舶与海洋工程学院,大连 116026）

中文说明：

本文综合考虑气动力和离心力对叶片变形的作用,基于载荷增量法,对Stage 37的转子叶片进行了预变形设计。在此基础上,考虑叶片变形过程中的载荷及刚度非线性,对预变形叶片在非设计工况下进行叶型重构,分析了非设计工况下不同叶片构型气动性能及结构参数的变化规律。本方法可为压气机非设计工况气动和气动弹性的强迫响应、颤振等问题的分析提供准确的叶片构型,有助于提高高负荷压气机气动及强度特性分析和检验的精度。

关键词：压气机叶片;预变形;叶型重构;流固耦合;叶片变形

子电池;比容量;液氮

     

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.     

白沙滩泵站叶片调节机组运行优化

利用白沙滩泵站混流泵叶片角度可调的优势,结合泵站内外水位资料和不同运行期规定的提水量,以机组总耗电量最小为目标函数,建立了以叶片角度为决策变量的机组运行优化调度模型.运用一维离散型动态规划算法求解,得到各运行期泵站的开机台数、水泵叶片安放角、单台泵流量等.与按该站水泵设计角-2°运行相比,泵站采用该优化方案,年均可节省电能454.7万kW.h,节省电费184.1万元,节约率约为15%.可见,该方案节能效果显著,能有效降低泵站运行成本.     

风力机叶片在拍打方向的载荷估计与可靠性分析

为了保证风力机在复杂的载荷下安全、稳定运行,提出了一种用于分析风力机叶片在拍打方向上的疲劳概率模型．该模型利用应力-强度干涉理论,并且假定风速服从威布尔分布．考虑风速的不稳定性作用,在风力机叶片上分布载荷的不确定因素,并假定风力机的设计寿命为20a．在拍打方向上的疲劳概率通过一阶可靠性方法计算．计算了风速为12m／s,湍流度为I=0．02、0．1、0．15、0．2的4种情况,并对耿贝尔分布、三参数威布尔分布以及威布尔分布3种分布进行了比较．通过比较得知,耿贝尔分布的直线性比较好,而三参数威布尔分布以及威布尔分布都有尾部现象．最后,以600kw风力机叶片为例,通过应力-强度干涉理论来对叶片的可靠性进行估算．计算结果表明该台风力机符合可靠性要求．     

用EDM三角高程代替跨河水准测量

阐述了EDM（红外测距）三角高程代替四等跨河水准测量的原理、方法,并对其精度进行了科学评定。实践证明,EDM三角高程观测方法简单,传递高程迅速,受地形条件限制小,精度较高,有广泛的适应性。     

叶片精锻中材料流动应力的计算

叶片精锻在航空发动机制造业中占有举足轻重的地位。在叶片锻造过程中,变形与温度的分布是极不均匀的。为了获得高质量的叶片锻件,必须确定锻造过程中叶片型面上的流动应力分布以及温度场对终锻件的影响。研究表明,在一定的变形程度和变形温度下,流动应力主要受应变速率的影响。根据这一特点,本文提出了计算叶片型面上温度场和流动应力分布的有效方法,并研制了相应的计算机程序。通过模拟实验,测定了叶片型面的温度场,得出了型面温度分布规律,从而为确定叶片中每一单元的流动应力奠定了基础。     

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.     

叶片型面测量仿真系统设计与实现

设计适合高精度、高效率的汽轮机叶片型面测量硬件、软件系统是实现叶片型面测量的关键技术点之一。根据叶片型面测量约束条件以及测量特点,在自主完成设计叶片型面激光测量硬件系统的基础上,针对性地开发一种叶片类零件型面测量的仿真软件系统。系统基于模块化,面向对象思想,结合OpenGL强大的三维图形处理能力,实现测量系统的运动控制、数据采集与处理、检测结果三维显示等功能,解决了软件复杂性的控制与提高软件效率的问题。     

烟机叶轮的计算模型研究与强度分析

烟气轮机结构设计的关键是准确计算叶轮强度。采用数值模拟仿真的方法,通过有限元软件ABAQUS计算叶轮强度,计算内容包括叶轮的动静强度。物理模型选取叶轮的1/66,静强度计算结果显示最大应力发生在叶身底部背弧的中心位置,这与实际运行现场发生断裂故障一致,说明进行叶轮的静强度有限元数值计算时在保证网格质量的前提下必须考虑叶根与榫槽接合面之间非线性接触效应,而且接触部位的网格需用六面体网格。动频数值计算时,分别对2种约束形式下的模型进行计算,结果表明固定叶根情况下动频与考虑接触效应动频之间的差异主要体现在一阶模态上。强度分析表明该型号烟机的叶轮强度满足要求,对烟机叶轮的叶型设计具有指导意义。