航空发动机涡轮叶片热冲击试验

某型航空发动机涡轮叶片在使用过程中发生疲劳断裂故障,为避免故障再次发生,对涡轮叶片的材料和结构进行改进,以提高涡轮叶片的振动疲劳强度和热疲劳强度。对改进前后的涡轮叶片进行热冲击试验,论述了试验原理,介绍了试验过程,并分析了试验结果。试验结果表明,改进后涡轮叶片的平均温度比原涡轮叶片低,叶身温度分布更均匀。进气边是涡轮叶片最易产生热疲劳裂纹的部位,改进后涡轮叶片的热疲劳寿命更长。     

航空发动机空气涡轮起动机的包容结构解析

近年来,随着航空技术的不断进步与发展,传统的起动机结构已经不能满足现代飞机运行的需求,而一种新型的空气涡轮起动机因其结构简单、使用方便、功率大的优点,在现代航空发动机的应用中越来越广泛。由于空气涡轮起动机在起动过程中需要高速运转,起动时间短、功率大,而起动机转子在高速运转过程中,转子的叶片、轮盘和封严环等零部件在巨大离心力的作用下,容易发生故障和意外脱落,会直接导致发动机的起动失败,甚至造成人员伤亡。因此,针对航空发动机空气涡轮起动机设计科学合理的包容结构,进行包容性数值仿真解析研究,以保证空气涡轮起动机的良好工作性能和安全性能。     

大修航空发动机涡轮叶片的检修技术

介绍了涡轮叶片的清洗、无损检测、叶型完整性检测等预处理,以及包括表面损伤修理、叶顶修复、热静压、喷丸强化及涂层修复等在内的先进修理技术。     

航空发动机I级涡轮叶片断裂故障分析

某航空发动机Ｉ级涡轮工作叶片断裂是一项重大故障。本文以光弹性技术为主，从结构，工艺，材料等方面进行综合分析，确定故障的主要原因是离心应力和振动应力组成的变幅应力过大而引起的疲劳断裂，同时提出开卸荷槽的结构措施以及喷丸，调整叶冠装本间隙等工艺措施，大大提高了叶片伸根部分的抗疲劳强度，排故措施经过零件的振动疲劳试验和发动机台架试验证实，并已在新，旧发动机中应用，取得良好效果。     

航空发动机涡轮工作叶片表面积碳去除工艺

某航空发动机的涡轮工作叶片在使用后叶身NiCoCrAlYTa涂层表面会覆盖一层难以去除的积碳,影响修理质量和成本。结合该涡轮工作叶片特点,对常见去除积碳工艺方法的应用进行可行性分析,选择磨粒流抛光、振动光饰方法开展了工艺试验,外观、尺寸及金相等检查结果表明,振动光饰方法去除积碳效果好,对产品质量无影响。进一步试修验证表明,振动光饰方法适合批量修理,可作为该产品涂层表面积碳去除工艺方法。     

民用航空发动机涡轮叶片材料研究

现代民用航空发动机总体设计已经定型,要想提升发动机的性能、提高推重比,必须在发动机制造材料上进行升级换代.如今,传统高温合金已经很难追上航空发动机的发展速度,研发新型高温材料取代高温合金是最有效的途径,陶瓷基复合材料是其中的选择之一.本文介绍了陶瓷基复合材料的发展以及应用现状,总结了目前航空发动机使用的高温合金制作工艺...     

航空发动机带冠涡轮叶片振动特性分析及验证

针对航空发动机带冠涡轮叶片振动特性分析时,将叶冠工作面一体等效的处理方式导致叶片频率计算精度降低的问题,开展了带冠涡轮叶片盘振动特性研究.提出了一种考虑变形和叶冠工作面实际接触面积的带冠涡轮叶片建模方法,以某型带冠涡轮叶片为对象,采用上述方法完成叶片建模和模态分析,并进行整机动应力测试试验验证,结果表明:采用该模型计算...     

基于真空热处理制度对航空发动机涡轮叶片影响的研究

选取某型航空发动机低压涡轮叶片为试验样本,为消除机械加工过程中带来的残余应力,对其分别选用两种真空热处理制度进行去应力试验。在试验过程中,对比分析真空热处理前后叶片尺寸、材料成分及疲劳试验等最终特性,为航空发动机涡轮叶片热处理制度的选择提供了参考依据。该试验研究目的是选择合适的真空热处理制度,既消除机械加工过程中带来的残余应力的同时,又满足航空发动机叶片最终装配特性和材料性能特性。     

航空发动机转子叶片振动测量技术研究

简要论述了航空发动机转子叶片振动测量的必要性及发展现状,着重介绍了几种叶片振动测量方法,并对它们的测量原理进行了阐述.     

航空发动机叶片加工新工艺与可靠性分析

叶片是航空发动机关键零件,它的制造量占整机制造量的三分之一左右。航空发动机叶片属于薄壁易变形零件,如何控制其变形并高效、高质量地加工是目前叶片制造行业研究的重要课题之一。本文将主要探讨航空发动机叶片加工新工艺与可靠性。     

带锯齿型叶冠涡轮叶片振动特性实验研究

为了研究锯齿型叶冠的振动特性,本文根据锯齿冠叶片的特点和试验条件,设计了夹持锯齿冠叶片的夹具,分别以单叶片、三叶片联装和多个叶片联装模型为实验模型,完成了带锯齿型叶片的瞬态激振试验和简谐激振试验。分析了不同边界条件下锯齿型叶冠的固有振动特性,以及在不同条件下的振动阻尼。最后,在分析试验结果的基础上,探讨了锯齿型叶冠对涡轮叶片振动特性的影响。     

某航空发动机压气机整流叶片锻造工艺研究

某航空发动机压气机整流叶片型面复杂,且无序扭转、截面积差异大,毛坯锻造质量保证难度大。为此,结合该叶片特点进行了锻造工艺性分析,在识别锻造过程可能出现的问题后,提出了多段折线分模、设置小方榫头、预补偿叶型厚度等解决措施,绘制了锻件图样、制作了锻造模具,并编制了锻造工艺。经试制验证,所生产的产品满足要求,为复杂型面叶片锻件制造积累了经验。     

汽轮机叶片计算机集成自动测量系统研究

介绍了利用三坐标测量机对半成品、成品叶片测量的流程。为了提高叶片三坐标测量的效率,解决叶片三坐标测量能力不足的问题,提出基于计算机集成的汽轮机叶片测量自动化流程。通过参数化文件驱动自动生成叶片的三坐标测量程序。减少了测量过程中人机交互的环节,在现有的设备和技术人员不变的前提下,通过技术、管理、流程的改进,使测量效率提升,从而达到生产要求。     

汽轮机叶片锻模自动化设计系统研究

分析了汽轮机叶片锻模设计过程,通过总结和提炼企业现有的设计经验与技术,形成专家知识。综合运用UG表达法及UG二次开发工具UG/Open Menu Script、UG/Open Grip及VC++6.0等,开发了此自动设计系统。从锻模设计流程中进行工作分解,分模块进行设计,采用人机交互方式,避免了繁琐的手工绘制与重复劳动即可实现汽轮机叶片锻模的设计,提高了设计人员工作效率,缩短产品开发周期。     

轴流涡轮平面叶栅出口二维速度场的实验研究

将粒子图像测速仪(PIV)和热线风速仪(HWA)应用到低速轴流平面叶栅实验台上.在2个不同进口流量和3个不同叶片高度下,利用热线风速仪测量平面叶栅出口瞬态速度场,并采用激光粒子图像测速仪测量圆柱尾迹和出口速度场的整场信息.研究发现较大的进口速度或较低的叶片高度情况下,叶栅出口二次流流动强烈;同时发现尾迹的存在会破坏均匀流场,导致叶型流动损失的增加.     

航空发动机叶片锻件模型实例检索策略

根据航空发动机叶片锻件的特点,提出了基于相似理论和层次分析（analytic hierarchyprocess,AHP）法的锻件模型实例检索策略。首先,根据锻件的形状特点提出了定性检索空间和定量检索空间,并根据这两个空间包含的信息提出了检索求解过程;其次,根据相似理论中的相关计算公式和AHP法,提出了检索求解所需的基本公式和权重值计算方法;最后,以某型号航空发动机低压转子二级叶片为例,给出了验证实例。     

飞行试验发动机寿命研究

依据GJB241-87,航空发动机的转速循环归类为三种典型循环,依据Miner理论建立发动机疲劳寿命分析模型;根据模型研究了飞行试验中某发动机在真实载荷环境下的疲劳寿命消耗情况,分析结果与规范对比,说明了该方法的有效性;该发动机寿命分析方法是对发动机设计任务循环验证方法的一次有益探索。     

钝尾缘叶片三维建模方法的研究

钝尾缘风力机翼型目前被多数用于大型风力机叶片叶根与最大弦长处,这是因为气动上,钝尾缘翼型能够提高升力系数斜率、降低翼型不敏感性;而结构上,钝尾缘翼型与相同厚度翼型相比增加了截面面积和转动惯量[1],论文依据钝尾缘特点,提出设计钝尾缘翼型方案,并以58米长度叶片为例,设计钝尾缘翼型形状,以及此区域主模型的分模方式,完成三维模型建立,为后续有限元建模及模具加工制造提供基础。     

风机叶片复合材料裂纹损伤的声发射实验研究

利用声发射技术实现监测和破坏识别,关键在于提前获得各种破坏形式的声发射信号特征.针对这一目的,设计了风力机叶片常见破坏位置的撕裂破坏试件,通过对同种材料(“1-4”材料)的两种破坏模式(Ⅰ型裂纹,Ⅱ型裂纹)进行比对分析,研究表明,同种材料铺层(“1-4”材料)的Ⅰ型裂纹、Ⅱ型裂纹呈现出不同的特征参数.Ⅰ型裂纹破坏后断面上玻璃纤维断裂和层合板基体脱胶,Ⅱ型裂纹破坏后的断面上纤维是基本完好的,被撕开的是层合板基体.可以利用该结论有效地对风力机叶片同种材料(“1-4”材料)的两种破坏模式(Ⅰ型裂纹,Ⅱ型裂纹),为声发射技术在线监测风力机叶片材料提供了一种新的途径.     

航空发动机压气机叶片工作状态下的自振频率

以某型发动机压气机四、六级叶片为例 ,研究了叶片自振频率的地面测量值 (或计算值 )与空中“真实值”之间的关系 ,利用该关系能将叶片自振频率的地面台架测量值 (或计算值 )转换到叶片空中工作状态下的对应值 ,从而为恰当地抑制叶片故障 ,提高叶片的可靠性提供了理论依据