基于递归径向基神经网络的航空发动机盘腔瞬态壁温预测

作者： 李振环   王海   丁小飞   刘太秋   王春华   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   RBF神经网络   空气系统   瞬态壁温预测   多维重构  

描述： 针对航空发动机空气系统盘腔瞬态壁温动态预测难的问题，提出了一种基于径向基神经网络的递归预测模型。首先通过时序数据多维重构的方法建立训练样本，强化径向基神经网络对“时滞性”的预测能力，分析了模型固有超参数和由多维重构引入抽样控制参数对模型预测精度的影响。最后采用简化的典型盘腔壁面换热模型结合公开的试验历程转速数据，构建了供模型训练和测试的瞬态壁温数据样本，以递归调用模型的方式完成了对测试样本时序数据的预测和验证。结果表明，与常规的径向基神经网络预测模型相比，该模型的平均相对预测偏差由3.0%降低至0.45%，有效提升了模型的预测精度。为航空发动机盘腔瞬态壁温异常监控及超温排故问题提供了一种新的预判方法。

基于递归径向基神经网络的航空发动机盘腔瞬态壁温预测

作者： 李振环   王海   丁小飞   刘太秋   王春华   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   RBF神经网络   空气系统   瞬态壁温预测   多维重构  

描述： 针对航空发动机空气系统盘腔瞬态壁温动态预测难的问题，提出了一种基于径向基神经网络的递归预测模型。首先通过时序数据多维重构的方法建立训练样本，强化径向基神经网络对“时滞性”的预测能力，分析了模型固有超参数和由多维重构引入抽样控制参数对模型预测精度的影响。最后采用简化的典型盘腔壁面换热模型结合公开的试验历程转速数据，构建了供模型训练和测试的瞬态壁温数据样本，以递归调用模型的方式完成了对测试样本时序数据的预测和验证。结果表明，与常规的径向基神经网络预测模型相比，该模型的平均相对预测偏差由3.0%降低至0.45%，有效提升了模型的预测精度。为航空发动机盘腔瞬态壁温异常监控及超温排故问题提供了一种新的预判方法。

航空发动机双转子模态动平衡方法研究

作者： 周旋   黄江博   廖明夫   况钧耀   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   模态动平衡   双转子系统   不平衡响应   转速比  

描述： 针对双转子系统低压激励和高压激励振动模态的正交性受转速比影响，提出了以定转速比转子模态替代实际工作转速线下的转子模态进行双转子系统N1+N2和N1+N2+4平面模态动平衡的方法。推导了N1

基于非线性传递函数的航空发动机转子系统碰摩定位方法

作者： 李全坤     廖明夫     石斌     张康.   来源： 第15届全国转子动力学学术大会摘要集 年份： 2023 文献类型 ： 会议论文 关键词： 定位方法   非线性传递函数   发动机转子系统  

描述： <正>航空发动机由于结构复杂和工况恶劣,其振动故障一直以来都是我国发动机设计、研制和使用过程中的"拦路虎"。针对其中的转子系统碰摩定位,目前的研究主要存在以下三个问题:现有研究主要考虑转子系统单个故障而较少考虑更加复杂的碰摩耦合故障;现有碰摩定位特征的灵敏度和定位结果的准确性极易受转子系统的结构形式和激励位置影响;

航空发动机双转子模态动平衡方法研究

作者： 周旋   黄江博   廖明夫   况钧耀   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   模态动平衡   双转子系统   不平衡响应   转速比  

描述： 针对双转子系统低压激励和高压激励振动模态的正交性受转速比影响，提出了以定转速比转子模态替代实际工作转速线下的转子模态进行双转子系统N1+N2和N1+N2+4平面模态动平衡的方法。推导了N1

基于非线性传递函数的航空发动机转子系统碰摩定位方法

作者： 李全坤     廖明夫     石斌     张康.   来源： 第15届全国转子动力学学术大会摘要集 年份： 2023 文献类型 ： 会议论文 关键词： 定位方法   非线性传递函数   发动机转子系统  

描述： <正>航空发动机由于结构复杂和工况恶劣,其振动故障一直以来都是我国发动机设计、研制和使用过程中的"拦路虎"。针对其中的转子系统碰摩定位,目前的研究主要存在以下三个问题:现有研究主要考虑转子系统单个故障而较少考虑更加复杂的碰摩耦合故障;现有碰摩定位特征的灵敏度和定位结果的准确性极易受转子系统的结构形式和激励位置影响;

航空发动机低压转子系统的“可容模态”设计及实验验证

作者： 黄江博   廖明夫   雷新亮   李明   周旋   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 低压转子系统   可容模态   可容度评价函数   动力学设计   实验验证  

描述： 计算的临界转速与实际测量的临界转速最大误差为3.86%，阻尼器在1阶与2阶临界转速处的减振比最大可达45.6%，实验转子系统在1阶与2阶临界转速处各完成了长达412.5 s和429.8 s的“共振”实验

航空发动机双转子系统模态正交性和不平衡响应

作者： 黄江博   廖明夫   程荣辉   古远兴   李明   来源： 振动与冲击 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   不平衡响应   模态正交性   双转子   转速比  

描述： 双转子系统具有低压转子激励和高压转子激励的两组振动模态，而这两组模态的正交性是双转子系统动力学特性的核心要素。因此建立了带有中介轴承和分叉结构的航空发动机双转子动力学模型，用以分析双转子系统模态的正交性。采用复模态法分析了双转子系统在不同激励下的模态正交性，推导出正交性的条件集合。发现当双转子系统的速比不变时，双转子系统在各自激励方式下的模态关于刚度矩阵与惯量矩阵是正交的。但在不同激励方式下的模态之间不存在正交性。另外基于模态正交性经过模态分解，得到双转子系统不平衡响应的统一表达式。最后以某型航空发动机双转子系统为例用以验证之前的结论。采用离散有限元和状态向量相结合的方法计算了转速比恒定或非恒定时不同激励下的模态，并构建了模态正交性数值用以评估模态的正交性。评估结果与推导的正交性条件集吻合。

航空发动机双转子系统的模态及其表达方法

作者： 王瑞   廖明夫   程荣辉   丛佩红   黄江博   来源： 振动与冲击 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   进动分析   “三面三维”   双转子系统   临界转速   “两面三维”  

描述： 为解决双转子系统模态特征无法清晰表达，高、低压转子主激励的幅频特性在振动信号中不易识别的问题，以典型的发动机双转子系统为对象，建立有限元模型，分析双转子系统模态特性。基于进动分析理论，建立双转子系统正、反进动模态判断方法。建立了双转子自振频率和临界转速的“两面三维”表达方法，以及双转子不平衡响应的“三面三维”表达方法，并应用于双转子实验器。理论分析与实验结果表明：双转子自振频率和临界转速“两面三维”表达方法能将自振频率与高、低压转子转速和共同工作线清晰地关联在一起；双转子不平衡响应“三面三维”表达方法将双转子的振动与转速、转向和转速控制律清晰地描绘在一起，便于理解和分析转子的振动特性。该研究结果对于分析和表征双转子系统的动力学特性有重要的支撑作用。

航空发动机低压转子系统的“可容模态”设计及实验验证

作者： 黄江博   廖明夫   雷新亮   李明   周旋   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 低压转子系统   可容模态   可容度评价函数   动力学设计   实验验证  

描述： 计算的临界转速与实际测量的临界转速最大误差为3.86%，阻尼器在1阶与2阶临界转速处的减振比最大可达45.6%，实验转子系统在1阶与2阶临界转速处各完成了长达412.5 s和429.8 s的“共振”实验