基于加速退化数据的航空液压泵剩余寿命预测技术研究

航空液压泵是航空装备的关键件之一。如何很好地预测液压泵的剩余寿命,使得液压泵的有效寿命能够得到更加充分合理地利用,将具有很大的理论价值和经济效益。通过研究某型航空液压泵的失效模式、失效机理和退化参数,确定其加速退化试验方案,建立其加速退化模型,并在此基础上建立了一套基于加速性能退化试验数据的航空液压泵剩余寿命预测方法及步骤,并以该型航空液压泵的加速性能退化试验数据为例对其剩余寿命进行了预测,验证了该方法的正确性和有效性。     

航空液压泵加速寿命试验台的研制

根据加速寿命试验的原理针对某型号高压大流量航空液压泵研制了航空液压泵加速寿命试验台,该试验台能够在42MPa高压、6 300r/min超速下进行试验实现了温度、压力、转速和冲击载衙四种加速因子的加速寿命试验.本文详细介绍了试验台的总体设计方案,对试验台研制过程中采用的关键技术从机械和电气两方面加以论述,这些关键技术全部来自实际的工程实践,具有一定的参考价值.最后分析了试验结果并解决了调试中发现的问题.上述工作能对当前类似液压试验装置的设计提供参考.     

正弦变载荷工况下液压泵振动信号的形态学滤波方法

液压泵的振动信号在受到大幅度变载荷作用时将引起振动特征的变化,特别是在正弦载荷变化的作用下,将会产生幅值调制现象。采用传统的单一尺度结构元素的形态学方法对该类信号进行滤波的效果不一定理想。因此,针对正弦载荷液压泵振动信号的特点,在单尺度形态滤波分析方法的基础上,提出了兼顾形态学结构元素长度和高度尺度的多尺度形态学滤波方法。首先,以冲击特征比值和二阶原点矩作为评价指标,提出综合考虑结构元素长度和高度尺度的寻优方法,确定最优长度和高度尺度算子组合。然后,用最优尺度组合对正弦载荷模拟仿真信号和变载荷液压泵故障振动信号进行滤波处理,分析结果证实其滤波效果优于单尺度滤波方法滤波效果。     

温度对液压泵主要性能参数的影响

建立了液压泵一些性能参数和温度的关系的简化数学模型，绘制出其特性曲线，再与试验曲线相比较，说明温度对液压泵的实际流量、容积效率、输出功率等的影响不容忽视。因此，只有同时研究液压泵的压力特性和温度特性，才能较全面地评价一个泵的性能。     

涡盘在气体力和温度载荷作用下的应力及变形分析

采用有限元方法，对涡旋压缩机动涡盘在气体力及温度载荷作用下应力分布特点及变形规律进行了分析。结果表明最大应力发生在齿头根部，对变形的分析中得到气体力主要影响径向及周向变形。而温度载荷主要影响轴向变形。     

波纹管在温度载荷作用下的几何非线性分析

针对波纹管在一般弹性范围内可达到很大的位移，呈现较强非线性的特点，对温度载荷作用下的波纹管几何非线性问题进行有限元分析。基于Sanders小应变、中等转动薄壳理论，通过引入“伪载荷”而建立起一个形式简单、易于实施的迭代格式，并进行了数值求解。算例验证了理论推导和程序编制的正确性。文末对正温差、零温差和负温差作用下的波纹管进行应力分析，发现温度变化对波纹管波峰和波谷附近的应力有明显的影响，而对其环板中心附近的应力影响相对小些。     

考虑剖面内加载的飞行载荷测量

针对剖面内加载可能引起虚假载荷的问题,基于叠加原理,推导了一种可考虑剖面内加载的飞行载荷测量方法,并将其应用于翼面的非根部飞行载荷实测中,比较讨论了剖面内加载对载荷方程以及飞行载荷的影响。     

新一代航空电子模块CAE热分析

新一代航空电子的现场可更换模块LRM（LineReplaceableModule）是安装高速集成电路VHSIC（VeryHighSpeedIntegratedCircuits）和超大规模集成电路VLSI（VeryLargeScaleIntegration）的独立功能的模块。功率可达80～200W,而总体积仅为160×150×25mm,因此,模块的热分析便成为关键技术,过去的方法是研制样机,进行环境例行试验后再改进设计。今天,这种既费时间,又耗费资金的方案已被计算机辅助设计CAE所代替。CAE的热分析可以用最经济合理的方法直观地看到模块热性能的分布,进行一定程度的仿真研究,以验证模块结构设计的…     

航空机电一体化机箱稳态热分析的建模与仿真

在航空机电一体化机箱中,各个元器件的发热会对机箱内部温度场产生影响,而温度场的分布对整个机箱内部元器件的工作性能和可靠性有重要的影响。本文以航空机电一体化机箱为研究对象,应用有限元方法建立机箱热分析模型,运用ANSYS Workbench软件对航空机电一体化机箱进行稳态热分析,得到了机箱实体的温度场分布情况,进而计算出工况1情况下探测器周围的稳态温度为292～298 K,工况2情况下探测器周围的稳态温度为307～318 K,均可满足探测器的工作温度要求。通过机箱的稳态热分析,可以为机箱温度场的预测和机箱内发热元器件结构布局优化提供一定的理论支持。     

管壳式换热器温度载荷下的强度研究

对一个管壳式换热器进行温度和压力载荷作用下的有限元强度分析 ,并对这两种载荷作用下的结构应力响应做分类研究 ,然后对结构进行改进 ,作同样的分析。比较这些结果 ,得出考虑温度载荷作用下的换热器强度校核的规律和结构设计的特点     

航空装备液压舵机主泵振动及噪音原因探析

一般在航空装备液压系统中,通常会产生一种和振动相随的噪音问题.虽然噪音不属于系统本身故障,但是对于航空装备来说,却能在很大程度上降低飞行员的舒适性,增加被敌方侦测到的风险,损坏液压系统部件,严重的话还会影响飞行安全.基于此,本文主要针对航空装备液压舵机主油泵振动以及噪音问题,详细分析其具体产生原因.     

浅析国内外航空用齿轮泵的发展

齿轮泵因为噪声大、脉动严重等缺点使得其在航空领域的应用很少。但是,随着科学技术的发展,国外高压低噪声螺旋转子泵的出现给齿轮泵提供了一个新的发展方向。高压低噪声螺旋转子泵不仅继承了传统齿轮泵结构简单的优点,而且拥有高压、流量脉动小、低噪声等优点。这些优点可能使得齿轮泵在未来航空领域应用得到提高。     

液压泵、液压马达高低温试验平台的设计

设计了一套液压泵、液压马达高低温试验台,完成了配套测试处理软件的开发。该试验由由高/低温试验箱、高/低温油源、试验驱动装置、测控系统、循环及冷却系统等五部分组成。试验台最大流量为360 L/min,最高压力等级为40 MPa,液压油油温的控制范围为(-25~100)℃,环境控制温度为(-25~100)℃,油温和环境温度控制稳定性为±2℃,基本能够满足中、小流量液压泵、液压马达的高、低温测试需求。目前,该试验台已用于液压泵、液压马达高、低温性能的第三方检验检测。     

全液压推土机行驶驱动系统变量泵性能研究

对全液压推土机行驶驱动系统液压泵的容积效率、机械效率、总效率、功率特性进行了理论分析,并对某型号量泵进行实验,得出全排量下相应实验曲线,进而分析了变量泵在各种条件下的性能以及变化规律,得出了充分利用变量泵效率的条件,为全液压推土机行驶驱动系统变量泵的选型与匹配以及控制提供了依据。     

基于灰色支持向量机的液压泵寿命预测方法

针对单方法所建液压泵寿命预测模型精度较低的缺陷,提出基于灰色理论和支持向量机的组合预测模型的液压泵寿命预测方法.该方法通过灰色累加生成操作对原始序列进行数据处理,以增强数据的规律性;运用最小最终误差预测准则确定嵌入维数,选择模型的参数;采用支持向量机进行预测,利用灰色累减生成操作还原数据,得到预测结果.选取液压油的光谱分析数据作为液压泵的寿命特征信息,采用该模型对液压泵进行寿命预测,并与灰色模型、单一支持向量机模型进行预测性能对比.结果表明,灰色支持向量机预测性能最优,精度达到99.37％,为液压泵性能评估和寿命预测提供一种更为有效的方法.     

液压泵在系统中的热平衡研究

飞机液压泵在液压系统中的热平衡问题已越来越引起重视,通过对液压泵在液压系统中的热平衡概念的明确,热平衡计算公式的推导以及热平衡应用案例的分析,从而说明了在特定工作条件下,提高泵乃至整个液压系统的寿命是以加大泵的回油量,降低泵及系统效率为代价的。因此,为了提高泵及系统的工作效率和寿命,就必须力求改善泵的工作环境和提高摩擦副材料的抗咬合能力。     

液压管路对系统热载荷的影响分析

利用AMESim软件对长管路液压系统的热特性进行了建模仿真研究,根据管路所处舱室的环境不同进行分段建模,分析比较了机翼区域不同风速对管路散热的影响,仿真所得结果为飞机液压系统管路布局提供了理论依据.     

航空燃油离心泵内流特性分析

针对航空发动机燃油离心泵内流特性研究,采用雷诺平均方法和滑移网格技术,在多工况下进行数值模拟,得到了内部流场细节和压力流量曲线.结果表明:由于流体绕过叶根时加速,可能出现局部低压区并导致气蚀;随着流量的增大,叶轮中相对速度增大,根据速度合成法可知,叶轮边缘出流速度随之减小,最终导致泵内静压降低;随着转速的提高,泵内速度...