航空发动机多支撑附件系统振动传递路径分析

作者： 朱清玉     韩清凯     王维民     江志农   来源： 航空学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 附件系统   传递路径分析   传递函数   动力学设计   仿真TPA   逆矩阵法  

描述： ，基于仿真TPA方法，比较研究了不同飞行状态下安装结构对滑油箱振动响应的贡献量大小。结果表明，在N₁、N₂及2N₁处，滑油箱振动响应相对

航空发动机多支撑附件系统振动传递路径分析

作者： 朱清玉   韩清凯   王维民   江志农   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 附件系统   振动传递路径分析   传递函数   动力学设计   仿真TPA   逆矩阵法  

描述： 了滑油箱多个目标点的振动响应。进一步地，基于仿真TPA方法，比较研究了不同飞行状态下安装结构对滑油箱振动响应的贡献量大小。结果表明：在N1、N2及2N1处，滑油箱振动响应相对较大；在空中慢车和巡航状态

航空发动机多支撑附件系统振动传递路径分析

作者： 朱清玉   韩清凯   王维民   江志农   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 附件系统   振动传递路径分析   传递函数   动力学设计   仿真TPA   逆矩阵法  

描述： 了滑油箱多个目标点的振动响应。进一步地，基于仿真TPA方法，比较研究了不同飞行状态下安装结构对滑油箱振动响应的贡献量大小。结果表明：在N1、N2及2N1处，滑油箱振动响应相对较大；在空中慢车和巡航状态

航空发动机振动监测与故障诊断技术研究进展

作者： 胡明辉     高金吉     江志农     王维民     邹利民     周涛     凡云峰     王越     冯家欣     李晨阳   来源： 航空学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   故障诊断   振动分析   动力学模型   智能诊断   信号处理  

描述： 航空发动机汇集各领域高精尖技术，是国家科技、工业和国防实力的综合体现。复杂结构与恶劣服役环境致使其故障频发，发动机故障诊断与健康管理技术成为保障其安全、可靠运行的重要支撑。由于振动类故障是航空发动机的主要故障模式，本文从整机振动监测与故障诊断的系统研制与应用、理论研究现状及发展方向3个方面，对国内外现有航空发动机振动类故障诊断技术进行梳理、剖析，具体包括动力学分析、信号处理及深度学习等相关技术，分析航空发动机振动类故障诊断面临的问题与挑战，并归纳未来发展趋势。

弹性支承黏弹性阻尼-航空发动机薄壁机匣动力学特性分析

作者： 吴宏春   韩清凯   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 弹性边界   黏弹性阻尼   机匣   动力学特性   薄壁圆柱壳  

描述： 面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实现了机匣任意边界支撑刚度的有效模拟。结果表明:增大边界刚度可以提高机匣的固有频率,机匣的阻尼特性对支承刚度的敏感性与固有频率相反。此外,在机匣工程设计过程中,可以通过加强支撑结构的环向和法向刚度,获得满意的结构动力学特性。

弹性支承黏弹性阻尼-航空发动机薄壁机匣动力学特性分析

作者： 吴宏春   韩清凯   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 弹性边界   黏弹性阻尼   机匣   动力学特性   薄壁圆柱壳  

描述： 面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实现了机匣任意边界支撑刚度的有效模拟。结果表明:增大边界刚度可以提高机匣的固有频率,机匣的阻尼特性对支承刚度的敏感性与固有频率相反。此外,在机匣工程设计过程中,可以通过加强支撑结构的环向和法向刚度,获得满意的结构动力学特性。

弹性支承黏弹性阻尼-航空发动机薄壁机匣动力学特性分析

作者： 吴宏春   韩清凯   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 弹性边界   黏弹性阻尼   机匣   动力学特性   薄壁圆柱壳  

描述： 面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实现了机匣任意边界支撑刚度的有效模拟。结果表明:增大边界刚度可以提高机匣的固有频率,机匣的阻尼特性对支承刚度的敏感性与固有频率相反。此外,在机匣工程设计过程中,可以通过加强支撑结构的环向和法向刚度,获得满意的结构动力学特性。

弹性支承黏弹性阻尼-航空发动机薄壁机匣动力学特性分析

作者： 吴宏春   韩清凯   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 弹性边界   黏弹性阻尼   机匣   动力学特性   薄壁圆柱壳  

描述： 面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实现了机匣任意边界支撑刚度的有效模拟。结果表明:增大边界刚度可以提高机匣的固有频率,机匣的阻尼特性对支承刚度的敏感性与固有频率相反。此外,在机匣工程设计过程中,可以通过加强支撑结构的环向和法向刚度,获得满意的结构动力学特性。

航空发动机转子非稳态振动分量提取方法

作者： 肖袁   冯坤   胡明辉   江志农   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   转子   谐波乘积谱   Vold   Kalman滤波   非稳态振动  

描述： 对发动机转子振动状态进行监测是提高发动机可靠性的重要方法之一。然而在实际运行与振动监测过程中发现，发动机转速变化快且转子振动分量微弱，其转子谐频振动分量难以实时跟踪提取。为解决这一问题，本文提出了基于稀疏谐波乘积谱以及自适应Vold-Kalman滤波的航空发动机转子振动分量提取方法。本文首先分析了发动机机匣信号特性，通过机匣信号中叶片通过频率与转频的谐波关系，结合谐波乘积谱的思路，提出了一种快速计算发动机转频的方法，无需准确的键相信息。其次，使用变步长迭代的方法最小化阶次谱残余误差，确定Vold-Kalman滤波器的最佳滤波参数，从而实现发动机转子谐频振动分量的准确提取。通过仿真数据验证了本方法在较大的噪声下仍能够很好地提取出机匣信号中微弱的转子振动分量，并与多种经典信号分解方法进行了对比。最后，对实际发动机信号进一步分析，针对发动机启停和加减速工况两种典型非稳态工况进行了计算并验证，证明了所提方法的优越性。

航空发动机转子非稳态振动分量提取方法

作者： 肖袁   冯坤   胡明辉   江志农   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   转子   谐波乘积谱   Vold   Kalman滤波   非稳态振动  

描述： 对发动机转子振动状态进行监测是提高发动机可靠性的重要方法之一。然而在实际运行与振动监测过程中发现，发动机转速变化快且转子振动分量微弱，其转子谐频振动分量难以实时跟踪提取。为解决这一问题，本文提出了基于稀疏谐波乘积谱以及自适应Vold-Kalman滤波的航空发动机转子振动分量提取方法。本文首先分析了发动机机匣信号特性，通过机匣信号中叶片通过频率与转频的谐波关系，结合谐波乘积谱的思路，提出了一种快速计算发动机转频的方法，无需准确的键相信息。其次，使用变步长迭代的方法最小化阶次谱残余误差，确定Vold-Kalman滤波器的最佳滤波参数，从而实现发动机转子谐频振动分量的准确提取。通过仿真数据验证了本方法在较大的噪声下仍能够很好地提取出机匣信号中微弱的转子振动分量，并与多种经典信号分解方法进行了对比。最后，对实际发动机信号进一步分析，针对发动机启停和加减速工况两种典型非稳态工况进行了计算并验证，证明了所提方法的优越性。