飞机冲压空气涡轮系统的动态特性分析

作者： 夏天翔   卢岳良   柯兵   来源： 航空学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 风洞试验   系统模型   多学科仿真   冲压空气涡轮   动态特性  

描述： 冲压空气涡轮是飞机能源失效时使用的关键应急系统。首先依据冲击空气涡轮(RAT)工作原理确定其物理架构;然后对涡轮部件、能源转换装置、展开装置和展开随动机构等4个主要部件进行力学分析,建立各部件的力学方程组。依据该力学方程组,建立涉及力学、液压、刚体动力学的多学科冲压空气涡轮系统模型。使用该模型仿真了某真实系统在不同工况和设计参数下的动态特性,研究了关键设计参数对系统性能的影响,为冲压空气涡轮系统正向设计提供依据。最终,某型冲压空气涡轮系统风洞试验数据验证了所提系统模型的准确性。

飞机冲压空气涡轮系统的动态特性分析

作者： 夏天翔   卢岳良   柯兵   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 风洞试验   系统模型   多学科仿真   冲压空气涡轮   动态特性  

描述： 冲压空气涡轮是飞机能源失效时使用的关键应急系统。首先依据RAT工作原理确定其物理架构；然后对涡轮部件、能源转换装置、展开装置和展开随动机构等4个主要部件进行力学分析，建立各部件的力学方程组。依据该力学方程组，建立涉及力学、液压、刚体动力学的多学科冲压空气涡轮系统模型。使用该模型仿真了某真实系统在不同工况和设计参数下的动态特性，研究了关键设计参数对系统性能的影响，为冲压空气涡轮系统正向设计提供依据。最终，某型冲压空气涡轮系统风洞试验数据验证了本文系统模型的准确性。

飞机冲压空气涡轮系统的动态特性分析

作者： 夏天翔   卢岳良   柯兵   来源： 航空学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 风洞试验   系统模型   多学科仿真   冲压空气涡轮   动态特性  

描述： 飞机冲压空气涡轮系统的动态特性分析

基于熵产理论的航空柱塞泵涡轮增压系统优化

作者： 陈远玲   陈家文   潘越洋   闫明洋   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 熵产理论   涡轮增压   航空柱塞泵   能量损失   结构优化  

描述： 在航空柱塞泵的进油端集成涡轮增压系统，有利于提高航空液压系统的集成度，并解决柱塞泵在高转速下因吸油不足而产生的空化、脱靴等难题。针对涡轮增压系统中叶片和压水室流道的优化设计问题，基于熵产理论对增压系统中的能量损失及其空间分布进行了研究，构建了涡轮自增压轴向柱塞泵的流体域模型，探究压水室形式、断面形状、进口宽度、断面面积变化规律以及涡轮叶片形式与熵产率的关系，以熵产最小为目标优化涡轮增压系统的结构：涡轮采用扭曲叶片，压水室采用螺旋形、断面形状采用圆弧形、压水室进口宽度采用8mm、断面面积变化规律为U型时，增压系统的总熵产下降约0.032W/K，较优化前降低了13%，增压值上升约0.22bar，较优化前增加7%。最后采用试制的样机搭建试验系统，测试了直叶片形式和扭曲叶片形式的涡轮增压值，试验结果与仿真结果基本一致。

航空发动机双转子系统叶片-机匣碰摩故障模拟

作者： 靳玉林   刘治汶   陈予恕   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 机匣碰摩   航空发动机   双转子系统   叶片   有限元法   模态综合法  

描述： 叶片-机匣碰摩严重影响航空发动机的性能、可靠性及安全性。考虑叶片-机匣碰摩、轴承非线性、联轴器不对中及高低压转子不平衡，利用有限元法建立双转子系统的非线性动力学模型；然后利用模态综合法缩减系统自由度，数值求解降阶模型的非线性振动响应，分析叶片-机匣碰摩故障响应特征。数值与实验结果表明：航空发动机双转子系统为多激励非线性系统，系统振动响应频率成分复杂，包括高低压转轴频率、多倍频、组合频率及其他复杂频率；当叶尖间隙较大时，叶片-机匣碰摩可能为局部碰摩，故障特征频率为叶片通过频率及其倍频，并在叶片通过频率两侧存在高低压转轴频率的调制边频带；当叶尖间隙较小时，叶片-机匣碰摩可能发生全周碰摩，呈现出由干摩擦引起的强烈自激振动。研究结果可为航空发动机双转子系统的叶片-机匣碰摩故障诊断及叶尖间隙设计提供一定参考。

航空发动机双转子系统叶片-机匣碰摩故障模拟

作者： 靳玉林   刘治汶   陈予恕   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 机匣碰摩   航空发动机   双转子系统   叶片   有限元法   模态综合法  

描述： 叶片-机匣碰摩严重影响航空发动机的性能、可靠性及安全性。考虑叶片-机匣碰摩、轴承非线性、联轴器不对中及高低压转子不平衡，利用有限元法建立双转子系统的非线性动力学模型；然后利用模态综合法缩减系统自由度，数值求解降阶模型的非线性振动响应，分析叶片-机匣碰摩故障响应特征。数值与实验结果表明：航空发动机双转子系统为多激励非线性系统，系统振动响应频率成分复杂，包括高低压转轴频率、多倍频、组合频率及其他复杂频率；当叶尖间隙较大时，叶片-机匣碰摩可能为局部碰摩，故障特征频率为叶片通过频率及其倍频，并在叶片通过频率两侧存在高低压转轴频率的调制边频带；当叶尖间隙较小时，叶片-机匣碰摩可能发生全周碰摩，呈现出由干摩擦引起的强烈自激振动。研究结果可为航空发动机双转子系统的叶片-机匣碰摩故障诊断及叶尖间隙设计提供一定参考。