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- 航空发动机中央传动失效故障分析
- 作者： 杨昌祺 蔚夺魁 张茂强 李正 安中彦 佟文伟 来源： 航空发动机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 失效分析 中央传动系统 航空发动机 锥齿轮 节径振动
- 描述： 某型航空发动机在使用时发生中央传动失效故障，故障首断件为中央传动从动锥齿轮，断口性质为高周疲劳。为剖析齿轮啮合与故障之间的关系，建立了包含主、从动锥齿轮的有限元模型，采用准静态的方法将啮合过程分成50个加载步，分析啮合过程中从动锥齿轮应力分布情况。结果表明：在啮合过程中从动锥齿轮最大应力位置不是裂纹起始部位。通过行波共振分析、振动应力测试、加工缺陷影响分析及故障复现试验，确定故障发生的主要原因为从动锥齿轮4节径后行波共振和啮合状态较差，而故障位置加工状态较差对故障的发生也起到促进作用。分析结果表明：齿轮节径型振动是航空发动机齿轮主要的破坏原因之一，在工作转速范围内节径型前、后行波振动均有可能被激起；齿轮啮合状态异常会显著提高振动应力水平。采用调整齿数、齿宽、辐板厚度等方式可将共振转速调出常用工作转速范围，避免齿轮发生振动疲劳破坏。
- 航空发动机球轴承剥落故障模式分析
- 作者： 杨景来 佟文伟 李青 刘宇佳 修攀瑞 赵聪 来源： 航空发动机 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 微动磨损 铁谱技术 球轴承 能谱分析技术
- 描述： 为研究航空发动机球轴承的剥落故障模式，利用原子发射光谱技术、自动磨粒分析技术、铁谱技术及能谱分析技术对球轴承加速等效试验滑油中磨粒的数量、大小、形貌及成分等信息进行分析。结果表明：金属颗粒污染物导致轴承出现初始疲劳剥落；球轴承剥落的特征磨粒为滚动疲劳磨粒和球形磨粒，内衬套微动磨损的特征磨粒为铁的黑色氧化物和红色氧化铁磨粒；临近轴承失效时，滑油中Fe元素质量分数由7.49×10-6增大至21.74×10-6，特征磨粒数量也由48.9个/mL急剧增加至1433.8个/mL，且特征磨粒直径主要分布在25～50μm。金属颗粒污染物的存在使轴承承力内半圈滚道加速出现接触疲劳剥落，滚道剥落到一定程度后，在轴向力、摩擦力及预紧力等综合作用下在内衬套与承力内半圈接触处发生微动磨损，进一步加剧了滚道的疲劳剥落，最终导致球轴承失效。