一种航空发动机测量耙构件寿命曲线的确定方法及试验验证

作者： 董江   文敏   郭海东   张强波   于浩   来源： 科学技术与工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 疲劳试验   测量耙   疲劳曲线   模拟试件   疲劳寿命  

描述： 材料1Cr18Ni9Ti开展拉伸试验，采用经验规律预估方法获得材料的应力(S)-循环次数(N)曲线，基于材料S-N曲线及小子样测量耙模拟试件疲劳试验数据修正，提出一种基于材料性能参数及小子样疲劳试验的构件疲劳曲线

航空发动机测量耙裂纹故障诊断

作者： 董江   文敏   张强波   郭海东   张帅   来源： 振动.测试与诊断 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 故障诊断   裂纹   应变响应   测量耙   固有频率  

描述： 以航空发动机测量耙振动试验过程中的安全监测为需求。首先，基于测量耙结构特征简化模型，建立了含裂纹测量耙振动特征方程；其次，建立了某型测量耙有限元模型，通过数值模拟分析了裂纹参数（相对位置、裂纹长度）对测量耙固有频率的影响规律；最后，开展了该型测量耙的振动试验。扫频试验结果验证了测量耙有限元模型的准确性，测量耙在振动耐久性试验过程中出现孔边裂纹，固有频率降低了11.1%，表明在测量耙研制过程中开展振动考核试验时，可在试验现场通过试验前后固有频率的变化实时监测耙体的结构损伤。

考虑流固耦合效应的航空发动机风扇叶片应力数值模拟与试验测量研究

作者： 张帅   张强波   董江   文敏   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   风扇转子   试验测量   叶片应力   流固耦合   数值模拟  

描述： 航空发动机风扇转子在高压比、高转速、高负荷的级环境中工作时,存在叶片固体域与流体域之间强烈的耦合作用。针对风扇工作中的流固耦合问题,采用基于流固耦合的数值模拟方法对风扇叶片的结构特性进行模拟,研究考虑流固耦合效应前后叶片结构特性的变化。通过风扇转子加减速试验测量叶片表面测点应力变化,并将数值模拟与试验测量结果进行了对比分析。分析结果表明:考虑流固耦合效应后叶片表面的受力情况变化较大,导致叶片表面的应力与变形分布产生较大的变化;仅考虑离心力作用的计算方法得到的应力值与试验测量值误差最大达到50%,而考虑流固耦合效应的计算值误差在10%左右;考虑叶片流固耦合效应得到的应力分布更满足实际工程应力与强度分析要求。

考虑流固耦合效应的航空发动机风扇叶片应力数值模拟与试验测量研究

作者： 张帅   张强波   董江   文敏   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   风扇转子   试验测量   叶片应力   流固耦合   数值模拟  

描述： 航空发动机风扇转子在高压比、高转速、高负荷的级环境中工作时,存在叶片固体域与流体域之间强烈的耦合作用。针对风扇工作中的流固耦合问题,采用基于流固耦合的数值模拟方法对风扇叶片的结构特性进行模拟,研究考虑流固耦合效应前后叶片结构特性的变化。通过风扇转子加减速试验测量叶片表面测点应力变化,并将数值模拟与试验测量结果进行了对比分析。分析结果表明:考虑流固耦合效应后叶片表面的受力情况变化较大,导致叶片表面的应力与变形分布产生较大的变化;仅考虑离心力作用的计算方法得到的应力值与试验测量值误差最大达到50%,而考虑流固耦合效应的计算值误差在10%左右;考虑叶片流固耦合效应得到的应力分布更满足实际工程应力与强度分析要求。

空中加油过程受油装置载荷测量方法及地面试验验证

作者： 文敏   张霞妹   牛宏伟   张强波   来源： 机械科学与技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 空中加油   地面试验   载荷测量   应变电测  

描述： 受油装置作为受油机的重要机构与加油设备建立输油通道，与加油设备对接过程中的载荷大小对于受油装置结构强度设计具有重要意义。本文根据受油装置结构形式，提出基于应变电测原理的受油装置对接载荷测量方法。在空中加油吊舱地面调试试验期间搭建可移动式测试系统，验证对接载荷测量思路及方法。获取了锥套与受油插头对接过程中受油管上的应变数据，分析了对接过程中的载荷变化规律，并结合受油管几何模型估算给出了对接过程中的轴向载荷大小，为后续空中加油过程对接载荷测量进行了原理及可行性验证。

民用飞机离场阶段飞行操纵参数对经济性的影响研究

作者： 郭海东   牛宏伟   文敏   来源： 现代机械 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空螺旋桨   遥测盘   可靠性   载荷测量  

描述： 为测量试飞中螺旋桨载荷大小,实现旋转桨叶载荷信号的实时传输,自研了一套载荷测量遥测系统。为保证螺旋桨载荷测量遥测系统装机试飞的安全性,对所设计遥测盘进行了强度计算、振动分析和旋转试验,结果表明所设计遥测盘结构与螺旋桨不会发生结构共振,且强度满足使用要求,可保证装机试飞安全。

航空螺旋桨振动应力飞行测试技术

作者： 郭海东   文敏   牛宏伟   来源： 中国科技信息 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空螺旋桨   飞行测试   振动应力   螺旋桨设计  

描述： 航空螺旋桨振动应力是评价螺旋桨结构强度和寿命的重要技术指标,必须通过实际飞行测取。针对航空螺旋桨振动应力测量的重要性,本文系统总结了螺旋桨振动应力飞行测试的一般方法,重点阐述了测试原理、系统标定方法以及飞行试验结果,对其他旋转件载荷测量提供一定参考。

航空螺旋桨振动应力适航符合性验证方法研究

作者： 牛宏伟   郭海东   文敏   来源： 2019年（第四届）中国航空科学技术大会 年份： 2019 文献类型 ： 会议论文 关键词： 疲劳极限   极大似然估计   振动应力   Goodman曲线   飞行试验   螺旋桨  

描述： 航空螺旋桨振动应力适航符合性验证方法研究

航空发动机多混叠微弱振动信号的识别与分离方法研究

作者： 郭海东   来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空发动机　　微弱振动信号　　干扰特征去除　　多混叠性　　盲源分离　　故障诊断  

描述： 提出了一些新的思路和方法。本文主要研究内容包括：(1)全面分析了盲源分离的基本理论，系统研究了盲源分离的三种典型算法，选择了适合航空发动机振动信号分离的盲分离算法。(2)提出了基于中值-奇异值分解的联合干扰

基于飞参的飞机结构载荷最优回归模型研究

作者： 兑红娜   王勇军   董江   刘小冬   来源： 航空学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 残差分析   回归分析   多重共线性   最优输入参数组合   逐步筛选变量  

描述： 基于飞参获取外场飞机疲劳关键结构载荷历程是结构故障预测与健康管理系统的一项关键技术,如何构建鲁棒性好且精度高的结构载荷回归模型是保证载荷识别和寿命预测准确性的关键。本文结合多元线性回归分析,重点介绍并提出一种筛选最优输入参数组合的技术途径:首先,进行多重共线性诊断以减弱自变量之间的多重共线性;然后,进行残差分析,删除异常样本点;最后,采用逐步回归法筛选出最优自变量组合。本文指出多重共线性传统诊断方法存在一定弊端,分别基于偏相关系数法和辅助回归方程法,提出并详细分析了两种更为合理可行的诊断方法。以典型战斗机翼身连接框某关键部位的载荷和应力为样本数据,对最优输入参数组合的筛选步骤展开详细说明,验证了本文提出的技术途径是合理可行的,且具有很高的拟合精度。筛选最优参数组合的意义在于确保模型拟合精度的同时,提高模型的稳定性和鲁棒性,这样,模型中各参数的回归系数才有意义,参数重要度排序结果才更合理。本文提出的筛选最优输入参数的技术途径具有很好的工程应用价值和意义。