基于AMESim的涡桨发动机燃油计量装置仿真

对某型涡桨发动机燃油计量装置的原理进行分析,在AMESim下建立相应的计量装置仿真模型。借助AMESim的二次开发平台AMESet构建专用的模块,为某型涡桨发动机燃油调节器的计量活门开发了新元件,解决了AMESim液压库中只有一维变量控制阀门开度无法满足实际系统中双输入量同时控制供油量的问题。仿真结果与实验数据一致,从而证明了建模的合理性,为新型燃油调节系统的开发设计提供了理论支持。     

飞机燃油系统活门关闭特性分析和试验研究

随着飞机燃油系统的广泛应用,由于压力和流量的增大,燃油系统活门在关闭过程中容易出现结构变形,导致活门出现卡死和无法完全关闭的现象。通过建立球形燃油活门的三维流固耦合动力学模型,基于Workbench平台,对活门关闭过程瞬态特性进行仿真分析。结果表明:流道中活门关闭旋钮为易变形结构,在流体压力作用下变形量较小;变形量随开度呈非线性正相关变化,在进口压力逐渐增大时,压力差随之变大,此时活门无法正常关闭;对同类活门做对比分析试验,发现仿真和试验结果基本吻合,提出适当降低流量和压力是延长活门寿命的重要方法。     

燃油调节器计量活门部分仿真分析

结合某燃油调节器整体系统工作原理,对其中计量活门部分的结构特点进行了介绍,并利用Simulation X建模仿真软件对其进行了建模及活门出口阀边参数敏感性的仿真分析,得出阀边各尺寸的变化对流量、压差的影响趋势,为计量活门阀边的设计提供了参考。该建模方法及结果可用于燃油调节器整体系统建模及仿真,也为今后类似产品的研究提供一定参考。     

某活门最小流量摆动故障分析

某型燃油计量装置调试过程中出现最小流量波动问题,故障定位在关断活门上,为了从活门结构及装配上分析故障原因,建立以燃油流量为输出、高压油压力为输入的活门传递函数。通过分析可得,阻尼比过小将导致最小流量波动,增加遮盖量后进行试验,验证了该措施能够有效解决最小流量波动问题。     

液动控制活门关闭过程水锤分析与实验研究

在某型飞机飞行过程中,其燃油系统因液动控制活门关闭过程产生水锤效应,导致剧烈噪声并引发管路振动,严重影响飞行安全。通过分析系统工作原理并进行仿真计算后,提出调低射流传感器响应频率、降低活门匹配腔压力、缩小管路通径等方案解决了此问题。研究结果可以为液动控制活门系统水锤问题的解决及飞机燃油系统设计优化提供指导和借鉴。     

某型发动机燃油流量调节规律研究

发动机良好的燃油流量调节规律是发动机稳定工作的保证,为了更好的改善某型发动机燃油调节规律,本研究通过对燃油流量通道的建立,并对燃油通道执行机构电磁活门和回油活门占空比的分析,来研究燃油流量的调节规律。通过研究得出,燃油系统回油活门输出的位移信号与回油活门占空比成线性的关系,此结论可作为进一步改善此型发动机燃油流量调节规律的研究基础。     

燃油插板活门典型故障及改进措施

燃油插板电动活门配套于飞机/发动机等装备燃油系统,在进行验收交付试验时,常常出现性能指标不满足规范要求的故障。故障解决需对产品进行返修调整,极大降低了产品一次验收合格率。本文针对公司研制的燃油插板电动活门,梳理出活门部分的典型故障,从设计的角度分析燃油插板电动活门产品一次提交合格率的影响因素,并对提出相应的改进措施。     

基于DSP的航空发动机智能计量活门控制器

针对航空发动机分布式控制系统的重要组成部件电磁活门,提出一种基于DSP的智能计量活门控制器的设计方案,并给出了具体的硬件电路和控制算法.DSP实现智能计量活门的闭环控制和自诊断,步进电机实现精确的角度位置即活门位置控制,CAN总线完成发动机中央处理器与DSP的数据交换.实验结果表明:基于DSP的智能计量活门控制器取得了良好的控制效果,系统控制精度高,适用于航空发动机分布式控制试验研究.     

航空发动机燃油计量装置的AMESim建模

现代航空发动机控制系统采用全权限数字电子控制,但液压机械控制装置——燃油计量装置作为一种精确控制燃油流量的执行机构,仍是控制系统必不可少的组成部分。本文基于AMESim软件建立了燃油计量装置的仿真模型,并通过物理试验验证了模型的精度。最后基于经校验的AMESim仿真模型,分析了计量装置的主要设计参数对燃油计量特性的影响,为燃油计量装置的设计提供了参考依据。     

Cessna 172R飞机燃油放油活门结构缺陷分析及改进

Cessna 172R飞机原装燃油放油活门因为其在材料选择、结构设计等方面存在缺陷,导致活门在使用后不久就失效,出现漏油现象。针对原装活门存在的问题,通过选择耐航空燃油的材料和改进燃油放油活门的结构等措施,延长了Cessna 172R飞机燃油放油活门的使用寿命。     

基于SolidWorks调节阀Kv值数字化建模预测分析

调节阀作为自动控制系统中的重要组成机构,对工作介质进行分配和调控,其调控精度是考量其性能的重要指标之一.流体力学数字化模型的构建,对研究调节阀调节性能,优化设计参数有积极促进作用.应用SolidWorks软件,构建流体数字化仿真模型,预测调节阀Kv(流体流量系数)值.将仿真与同条件试验所得Kv值对比分析,验证了仿真结果...     

基于AMESim的燃油泵组件数字仿真研究

分析一种燃油泵组件的工作原理和各组件之间的动力学关系,利用AMESim软件构建低压泵、高压泵及安全活门的子模型,进而组成燃油泵组件数学仿真模型,然后对燃油泵工作过程和安全活门的打开过程进行动态仿真,分析转速、燃油泵出口压力及安全活门回油窗口大小对泵后流量的影响。仿真结果表明,构建的燃油泵组件数学模型工作特性与某次试验数据基本吻合,燃油泵组件模型可以直观表现燃油泵出口压力与流量负相关和流量脉动频率与转速正相关。     

运用超声电机的燃油调节器活门顶杆机构

设计了一种基于超声电机的燃油调节器活门顶杆机构.该机构通过滚珠丝杆与旋转型行波超声电机(traveling-wave rotary ultrasonic motor,简称TRUM)的输出轴相连,将电机的回旋运动转化成执行元件即活门顶杆的直线运动,通过控制PSoC产生脉冲信号的个数实现了超声电机的步进驱动,可以精确调节油门的大小.针对机构的工作环境对现有的TRUM型超声电机进行了密封性改进,使其可以适用于油压工况.建立了活门顶杆的数学模型,对其进行动力学分析,并通过样机试验进行验证,得到的结果与理论分析基本一致.试验表明,该机构样机可以达到设计要求并实现纳米级的定位精度.     

新型燃油压力调节阀设计与试验

介绍了一种新型燃油压力调节阀的设计和试验过程,叙述了其技术要求、工作原理和工作特性,通过对零件设计计算和试验结果的分析,说明产品设计方案与模型机的试验结果基本能够符合产品的设计和使用要求。     

基于AMESim的主燃油控制系统仿真与频域分析

为确定某型航空发动机数控系统中主燃油控制系统特性，采用力平衡和流量连续方程方程，并结合AMESim软件建立主燃油计量模块、等压差模块、停车控制模块和整个系统的仿真模型。与试验结果对比，通过模型部件调试和模块优化确定高精度仿真模型；并利用AMESim线性分析和模态分析工具对主燃油控制系统的频域特性和固有频率进行了计算。结果表明：所建主燃油控制系统仿真模型特性与试验结果比较误差小于5%,系统固有频率与实测结果一致，可为主燃油控制装置系统的优化设计提供理论依据。     

航空发动机燃油计量装置稳定性分析

燃油计量装置是航空发动机控制系统的重要组成部分,其输出稳定性直接关系到发动机转速控制性能.建立燃油计量装置的力平衡方程和流量连续性方程,在MATLAB中建立其仿真模型,对所列方程进行线性化处理,分别应用特征方程根轨迹以及基于李雅普诺夫函数和遗传算法的多参数稳定性设计方法,分析主要物理参数对燃油计量装置稳定性的影响.研究...     

电动比例三通调节阀调温特性分析

该文分析了电机、丝杠、三通比例调节阀和热传导数学模型,利用Simulink对电动比例三通调节阀建立仿真模型,进行调温特性仿真分析,并开展实际试验进行验证,仿真和试验结果表明该调节阀调温特性良好。     

转换活门密封对航空发动机数控系统通道切换的影响分析及改进

为改进液压机械装置(HMU)中主、备控制通道间的切换性能,避免航空发动机数控系统出现通道切换异常,采用试验及AMESim仿真结合的方法分析转换活门摩擦力对通道切换性能的影响,结果表明,摩擦力越大转换活门运动越慢,据此根据数控系统的设计需求反推转换活门处摩擦力的要求。采用ANSYS仿真获取转换活门动密封中聚四氟乙烯保护圈尺寸与摩擦力的对应关系曲线,根据反推的摩擦力的要求结合产品实际设计允差,对转换活门处聚四氟乙烯保护圈进行改进设计,最终通过试验验证改进后的转换活门密封可使数控系统通道正常切换且不影响密封效果,为后续同类设计提供实用的参考。     

液力偶合器更换油管对液压系统的影响分析

针对更换油管对液力偶合器液压系统造成的影响,进行了液力偶合器液压系统分析,将问题简化为油管更换对压力调节阀入口压力和出口压力的影响。通过对压力调节阀、旁通阀等非标准阀等效建模,建立了液力偶合器液压系统AMESim仿真模型,分析获得的结果是油管更换后压力调节阀入口压力和出口压力均稍有降低,但可忽略不计,满足液力偶合器使用要求。实船更换油管后,压力调节阀入口压力和出口压力均没有变化,液力偶合器所有功能均能正常实现,验证了仿真分析的正确性。     

机械控制式CFM56发动机VBV系统建模

可调放气活门属于航空发动机系统中的压气机气流控制系统,其主要作用是调节流经低压压气机和高压压气机的气流,防止压气机失速、喘振,对发动机安全、稳定运行极其重要,而在发动机控制系统中,可调放气活门属于执行机构。通过对液压机械式控制的CFM56发动机可调放气活门的结构以及运动规律的研究,根据液压传动机构中阀控液压马达的基本原理建立燃油齿轮马达流量-压力模型,得到燃油齿轮马达在给定参数下转速、角度和转矩的变化规律;通过对放气活门机构进行动力学分析,根据第二类拉格朗日动力学方程建立放气活门机构拉格朗日动力学模型,在对模型进行线性化处理后通过计算得到放气活门机构的角度变化曲线。