航空圆弧端齿的齿根双圆弧结构设计及优化

作者： 李爱民   崔海涛   温卫东   黄发   来源： 推进技术 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 圆弧端齿　　双圆弧　　结构设计　　有限元　　优化　　神经网络　　遗传算法  

描述： 针对航空发动机圆弧端齿结构齿根单圆弧连接区域存在比较严重的应力集中问题,提出一种圆弧端齿结构齿根双圆弧设计方法,以改善齿根附近的应力集中现象。文中推导建立了双圆弧设计的基本公式,算例对比分析表明双圆弧设计的齿根最大等效应力比单圆弧设计降低了5.5%。在此基础上,根据EGD-3应力标准和格里森圆弧端齿设计准则,建立圆弧端齿结构的优化模型,采用精英保留遗传算法的优化方法对圆弧端齿进行了优化设计分析,优化结果表明双圆弧优化设计的齿根最大等效应力比单圆弧设计降低了12.3%,同时改善了齿根附近的应力分布状态。

航空发动机U形金属密封环的设计与优化

作者： 黄发   马健   吴正洪   来源： 润滑与密封 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 结构优化设计   结构参数分析   U形金属密封环   密封性能  

描述： 针对某型发动机高压转子连接结构的密封问题,设计一种U形金属密封环,分析研究密封环的密封和强度性能,探究结构参数(包括根部倒圆、壁厚、环高、接触面曲率半径、密封环接触面角度、密封环配合件角度)对密封环最大等效应力、最大接触应力的影响,基于ANSYS Workbench优化设计模块,采用代理模型结合遗传算法的优化技术对密封环结构进行优化。结果表明:安装压缩率范围为3.56%～6.33%时,可保证安装和工作2种工况下密封和强度的要求;最大等效应力与壁厚成正比关系,而与根部倒圆和环高成反比关系;接触面曲率半径对最大等效应力影响较小,但最大接触应力随着接触面曲率半径的增加而增加;选择合适的角度范围时,密封环接触面角度和密封环配合件角度对最大等效应力、最大接触应力影响均较小。密封环结构优化后,最大等效应力在安装和工作2种工况下分别减小了34.3%和30.4%,同时密封环质量减少了6.1%。对设计的U形金属密封环随整机进行了试验,结果表明U形金属密封环密封性能良好,验证了设计的合理性。

航空发动机U形金属密封环的设计与优化

作者： 黄发   马健   吴正洪   来源： 润滑与密封 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 结构优化设计   结构参数分析   U形金属密封环   密封性能  

描述： 针对某型发动机高压转子连接结构的密封问题,设计一种U形金属密封环,分析研究密封环的密封和强度性能,探究结构参数(包括根部倒圆、壁厚、环高、接触面曲率半径、密封环接触面角度、密封环配合件角度)对密封环最大等效应力、最大接触应力的影响,基于ANSYS Workbench优化设计模块,采用代理模型结合遗传算法的优化技术对密封环结构进行优化。结果表明:安装压缩率范围为3.56%～6.33%时,可保证安装和工作2种工况下密封和强度的要求;最大等效应力与壁厚成正比关系,而与根部倒圆和环高成反比关系;接触面曲率半径对最大等效应力影响较小,但最大接触应力随着接触面曲率半径的增加而增加;选择合适的角度范围时,密封环接触面角度和密封环配合件角度对最大等效应力、最大接触应力影响均较小。密封环结构优化后,最大等效应力在安装和工作2种工况下分别减小了34.3%和30.4%,同时密封环质量减少了6.1%。对设计的U形金属密封环随整机进行了试验,结果表明U形金属密封环密封性能良好,验证了设计的合理性。

航空发动机管路振动应力原位抑制试验

作者： 黄发   郭垒   贾鹏超   来源： 航空发动机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 管路   航空发动机   应力测试   卡箍   振动应力   原位抑制  

描述： ；管路两端管接头焊接处、与附件相连接头处、刚性接地卡箍处，是应力较大的区域，应进行重点监控；采用3 min试车方案可在保证测量数据准确有效的前提下，降低测试成本并提高1倍的测试效率。管路振动应力原位抑制流程和方法可为航空发动机管路系统的设计、振动应力测试及抑制提供参考。

航空发动机管路数字化制造及应用

作者： 黄发   张中健   酉福飞   马健   邵彬彬   来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   组合夹具   数控弯管   回弹预测   数字化制造   外部管路  

描述： 针对航空发动机管路先取样后生产传统制造模式存在的周期长、成本高的不足,建立了航空发动机管路数字化制造流程,实现了外部管路设计、制造和检验的全数字化数据传递。利用数据库技术,结合航空发动机管路实际制造需求,在制造企业现有资源和技术基础上,构建了导管数控折弯回弹补偿数据库,实现了导管折弯回弹的预测。以Teamcenter系统为平台,突破了柔性组合夹具数字化拼装关键技术。建立的管路数字化制造流程和方法成功应用于航空发动机管路实际制造,获得了良好的效果;管路一次装机合格率达到96%,制造周期缩短一半。

航空发动机管路数字化制造及应用

作者： 黄发   张中健   酉福飞   马健   邵彬彬   来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   组合夹具   数控弯管   回弹预测   数字化制造   外部管路  

描述： 针对航空发动机管路先取样后生产传统制造模式存在的周期长、成本高的不足,建立了航空发动机管路数字化制造流程,实现了外部管路设计、制造和检验的全数字化数据传递。利用数据库技术,结合航空发动机管路实际制造需求,在制造企业现有资源和技术基础上,构建了导管数控折弯回弹补偿数据库,实现了导管折弯回弹的预测。以Teamcenter系统为平台,突破了柔性组合夹具数字化拼装关键技术。建立的管路数字化制造流程和方法成功应用于航空发动机管路实际制造,获得了良好的效果;管路一次装机合格率达到96%,制造周期缩短一半。