五轴联动数控加工整体叶轮的自动编程

整体叶轮是中小型航空发动机常用的零件,由于其形面的复杂性,造型和数控编程都有一定的难度.五轴数控加工技术的成熟使这种原来需要手工制造的零件,通过整体加工制造出来成为可能,但目前市场上还没有针对这种零件专用的数控软件产品,本文所介绍的整体叶轮五轴联动数控加工程序编程系统有一定的现实意义和实用价值.     

陶瓷基底薄膜热电偶的研究现状及发展趋势

随着航空发动机推重比的不断提升,发动机热端部件的工作温度也不断提高,对高温测量也提出了更高的要求.未来航空发动机将采用陶瓷基底复合材料制造叶片,因此以陶瓷为基底的高温薄膜热电偶成为当前的研究热点.介绍了国内外陶瓷基底高温薄膜热电偶的研究现状以及工艺参数对薄膜制备过程的影响,并指出其存在的问题,最后对高温薄膜热电偶的发展...     

MEMS高温温度传感器的研制与测量精度研究

航空发动机智能化及其他机械系统的智能化需要原位集成制造的传感器,为此研制了发动机涡轮叶片原位集成高温传感器.该高温传感器采用MEMS微制造工艺将厚度在微米量级的微小传感器原位集成在航空发动机涡轮叶片表面,利用微技术制造的传感器和标准的热电偶进行了一系列的高温测量试验和一系列细致的高温温度表征测量研究.该微制造工艺攻克了两项技术难关:曲表面的光刻技术和高温绝缘层的制作技术.涡轮叶片表面原位集成的微传感器不仅可以原位测量高达800℃的环境温度,并且具有很高的机械强度,可以承受高达40 g的振动和100 g的冲力.研究还表明,在高温测量环境下,高温测量精度和高温环境下的温度场(高温温度的空间分布与升温时间迟豫)密切相关.由于高温环境温度场的差异,可以产生高达10%的测量本征误差.     

航空发动机高温测试技术的研究进展

温度测试对于航空发动机设计与研制有极其重要的意义.航空发动机高温测试技术主要应用于热端部件高温燃气与壁面温度的测量,对于发动机燃气涡轮设计和了解燃烧室中的燃烧过程具有重要意义.主要介绍了热电偶测温、示温漆测温、红外光谱测温、晶体测温、蓝宝石光纤测温、超声波测温等目前航空发动机高温测试的方法及特点,对航空发动机高温测量方法的应用现状进行了分析,并对航空发动机高温测试技术的发展趋势进行了预测.     

智能制造在航空发动机企业的探索与实践

一、引言 航空发动机作为飞机的心脏,被誉为"工业之花",它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性.航空发动机制造技术难度大、覆盖面广且联带效应强,对整个装备制造业的发展起着引领的作用,在国民经济发展和科学技术进步中发挥着重要作用.因此,航空发动机制造是一项战略性高科技产业,被公认为综合国力的体现,代表着一个国家的整体工业水平,具有重要的战略意义.     

PLM在航空发动机制造企业的实施策略研究

航空发动机的设计和制造是一项非常复杂的工程,涉及大量的信息系统.将PLM技术引入到航空发动机的生产,对于改进现有工艺和流程并全面提高制造水平具有重要意义.本文以黎明公司为例,从设计/制造协同、工艺管理、工作流程、标准化和集成等方面分析了航空发动机制造企业实施PLM的对策……     

PLM在航空发动机制造企业的实施策略研究

航空发动机的设计和制造是一项非常复杂的工程,涉及大量的信息系统.将PLM技术引入到航空发动机的生产,对于改进现有工艺和流程并全面提高制造水平具有重要意义.本文以黎明公司为例,从设计/制造协同、工艺管理、工作流程、标准化和集成等方面分析了航空发动机制造企业实施PLM的对策…………     

基于计算机辅助的航空发动机叶片制造研究

自计算机技术出现以来,其在各个领域中发挥着日益重要的作用。在航空制造领域中,航空发动机的叶片结构较为复杂,所采取的制造工艺也过于繁琐,再加上航空制造产业对叶片性能要求的不断提高,使航空发动机叶片的几何结构变得日益复杂,仅仅依靠实验和经验是难以满足时代发展要求的。而计算机技术的出现,使其在航空发动机叶片制造中起到了极大的辅助作用,显著提高了航空发动机叶片的制造水平。鉴于此,本文便对基于计算机辅助的航空发动机叶片制造进行深入的研究。     

基于UG的叶轮实体造型研究

整体叶轮是航空航天发动机的重要部件,是影响发动机性能的关键因素,而得到整体叶轮的数字化模型是其数控加工的必要条件。本文介绍了应用UG软件进行叶轮造型的方法和具体过程,提出了在叶轮造型中需要遵循的原则,并给出了造型实例。     

MEMS高温温度传感器的研制和测量精度研究

智能航空发动机及其他机械系统的智能化需要原位集成制造的传感器,为此制作了发动机涡轮叶片原位集成高温温度传感器,该高温温度传感器采用MEMS微制造工艺将厚度在微米量级的微小传感器原位集成在航空发动机涡轮叶片表面,利用微技术制造的传感器和标准的热电偶进行了一系列的高温温度试验和一系列细致的高温温度表征测量研究。该微制造工艺攻克了两项技术难关：曲面表面的光刻技术和高温绝缘层的制作技术。涡轮叶片表面原位集成的微传感器不仅可以原位测量高达800C的环境温度,并且具有很高的机械强度,可以承受高达40g的振动和100g的冲力。研究还表明,在高温测量的环境下,高温温度的测量精度和高温环境的温度场（高温温度的空间分布与升温时间迟豫）密切相关。由于高温环境温度场的差异,可以产生高达10%的测量本征误差。     

基于LabVIEW的航空发动机气路故障分析系统设计

针对在航空发动机气路中带电粒子的电荷信号微弱,传感器工作环境恶劣的条件下,监测航空发动机气路故障的问题,设计了一种能适应高温、高噪声等恶劣工作环境并对电荷信号灵敏监测模型,使用LabVIEW软件建立了航空发动机气路不同工况中静电信号的子V1,对信号进行采集和分析.通过对航空发动机多种工况的模拟和试验,建立了航空发动机气路故障分析系统.结果表明:该监测模型分辨率高、信噪比高、稳定性好,可稳定地监测航空发动机的多种工况,为航空发动机气路故障诊断提供可靠的依据.     

PLM在航空发动机制造企业的实施策略研究

航空发动机的设计和制造是一项非常复杂的工程,涉及大量的信息系统。将PLM技术引入到航空发动机的生产,对于改进现有工艺和流程并全面提高制造水平具有重要意义。本文以黎明公司为例,从设计/制造协同、工艺管理、工作流程、标准化和集成等方面分析了航空发动机制造企业实施PLM的对策……     

基于变参数环板等效叶片组的叶盘模型耦合振动分析方法

转子系统常见于旋转机械装置中,在航空、电力、化工等工业和民用的诸多行业中发挥着重要作用.转子系统一般由轴和多级叶轮组成,存在强度、疲劳、振动和噪声等一系列问题,亟待通过优化设计等手段提高产品的各项性能.由于每级叶轮都含有由多条叶片构成的叶片组,因此在应用有限元等方法分析时,即便利用了回转周期的性质,转子系统的整体自由度数目依然庞大,优化设计的计算效率有待提高.为了提高转子系统分析的效率,可将根据气动性能要求设计的单级叶盘视为状态已经确定的子系统,在具备足够计算精度的前提下对其有限元模型进行缩聚或简化,以降低整体系统的自由度.文章介绍叶片组模型的等效建模方法,以固有振动特性相近为等效准则,将有限元模型中周向环绕的叶片组等效为变参数圆柱型正交各向异性环形板,并通过理论推导和计算得到了环板模型的几何与材料等物理参数.以航空发动机低压涡轮叶盘模型为例,实现了叶片组的模型等效过程.结果表明,等效方法可在保证精度的前提下大大降低模型的自由度数目,为后续整体转子系统的优化设计提供了高效的叶盘建模方法.     

离心泵叶轮爆裂转速数值仿真和试验

基于SimXpert对某液体火箭发动机离心泵叶轮进行弹塑性有限元分析,计算离心泵叶轮在离心载荷作用下的爆裂转速,并与在超速试验台上得到的爆裂试验结果进行对比.结果表明,考虑材料非线性的弹塑性有限元计算结果与试验结果误差为0.59%,可应用于离心泵叶轮的强度校核和结构优化. 该离心泵叶轮的爆裂转速为2.716倍的工作转速,对其进行结构轻量化或优化十分必要.     

航空发动机叶片缺陷无损检测与在线监测技术综述

作为航空发动机最重要的组成部件之一,叶片往往工作于恶劣的高温、高速、强腐蚀环境中,很容易发生损伤失效,因此叶片能否可靠工作将直接影响飞行器的整体安全,故采用先进的无损检测与在线监测技术保障航空发动机叶片的安全和稳定运行具有重要的应用价值和现实意义。综述了以超声检测、涡流检测、交流磁场检测、红外热像检测为代表的叶片无损检测方法的发展现状,总结了上述方法的原理、特点以及存在的不足,探讨了现有叶片无损检测技术进一步的发展方向;阐述了以电磁监测、应变监测、声发射监测技术为代表的航空发动机叶片在线监测方法,归纳了现有叶片监测方法存在的不足之处,展望了未来航空发动机叶片智能监测技术的发展前景。     

耐高温转速传感器设计

航空发动机的转动频率对其工作效率、安全性和可靠性等都具有重要影响,过快和过慢的数值都会影响发动机的运行状态,我国发动机测试技术起步比较晚,因此对发动机参数的测量显得尤为重要,设计了一种基于电涡流原理的高温转速传感器,符合高温状态下对发动机转速的测量,可有效地监测发动机运行效率。     

航空发动机温度测量电路设计

为了提高航空发动机温度测量的精度和可靠性,给出了一种航空发动机温度测量电路的设计方法。该方法首先对航空发动机温度测量技术要求进行分析;进而设计了航空发动机低温、高温温度测量系统方案;最后采用模块化设计方法给出了关键的信号调理电路。该电路设计方法能满足航空发动机对不同温度环境测试的需求,有利于提高航空发动机工作温度测量系统的性能,具有一定的实际参考价值。     

面向智能制造的航空发动机数字化生产线建设研究

借鉴国内外制造企业智能制造实施的先进经验,通过搭建数字化生产线,研究利用数字化、智能化技术提升生产管理能力.数字化生产线建设是航空发动机企业实现全方位、高效率和穿透式管理的重要信息化手段,涵盖了数字化工厂总体框架、数字化系统架构,以及面向智能化的关键数字化技术研究等.通过数字化、网络化和智能化深度融合,使工程信息化技术与航空发动机制造技术深度融合,实现制造过程和产业模式变革.本文将重点阐述该面向智能制造的数字化生产线建设总体架构及建设内容.     

不确定环境下的航空发动机装配线适应性调度方法

航空发动机装配是航空发动机制造过程的关键环节,其工序多,流程复杂,生产过程中扰动频发,如装配时间波动、不合格返工等.针对不确定环境下的航空发动机装配线的调度问题,提出一种基于门控循环神经网络(GRU)的适应性调度方法.该调度方法包含扰动识别和调度规则调整两个部分:扰动识别模块以滑动时间窗口为周期,利用GRU神经网络进行渐近型扰动的识别;调度规则调整模块以扰动识别的结果为触发,通过构建基于GRU神经网络的调度规则决策模型,输出适配当前生产状态的新的调度规则,用以指导生成更新的调度方案.最后,以某航空发动机装配线为研究案例,对所提出适应性调度方法进行验证分析.对比实验结果表明,所提出方法能够有效提升装配线的设备利用率、日均生产率等性能.     

基于信息资源管理的制造企业数据集成规划的研究

一、引言 企业的信息化历程是一个逐步发展和不断完善的过程.近年来,随着航空制造企业中各个业务处理信息系统的深入应用和业务数据处理量的增长,航空制造企业信息化正面对着如何实现企业全局信息的统一整合、利用和协同等问题的挑战,尤其是大数据技术和智能制造的发展对我国航空发动机产品制造企业的数据集成规划提出了更高的要求.