航空用重油发动机运动件开发与研究

【类型】学位论文

【作者】蒋彬 

【关键词】 二冲程 重油发动机 活塞 连杆 曲轴 设计

【摘要】中国通用航空市场的大发展的时代即将来临，航空重油发动机以其优良的经济性、动力性、安全性和广阔的适用范围，被认为是新一代通用航空器最佳的动力解决方案。本文分析了世界上现有的重油航空发动机的技术特点，及所存在的技术问题；根据航空重油发动机的使用特点，规划了目标发动机的功率范围，布置形式，结构特点；按照上述规划要求，对目标发动机进行概念设计，建立较为精确的一维数值模型；在此基础上研究重油发动机运动件结构对整机热力学性能和机械性能的影响，结合航空发动机在速度特性中的运行区域，规划出运动件的设计边界。根据给出的边界条件，提出运动件的设计要求。设计过程中，对活塞、连杆、曲轴，分别采用统计分析的方法，得到针对重油发动机运行特点的结构解决方案，并对所确定的结构形式进行理论计算，得到具体尺寸；以此为基础建立三维模型，以最大爆发压力点为校核工况，进行有限元分析、校核，用有限元分析的结果修正最初的理论设计方案，最后进行基于安全系数的疲劳寿命预测，检验目标发动机运动件设计的合理性。本文在对现有发动机运动件的结构进行了充分总结的基础上，提出设计方案、进行理论计算，辅以数值模拟修正。所得结果对发动机运动件的设计具有参考意义。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】杜发荣

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