航空发动机高压转子连接部件松动故障动力学特性研究

作者： 张庆山     胡振辉     洪军     裴世源   来源： 航空动力学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 非线性振动   航空发动机高压转子   转子动力学   谐波平衡法   松动故障  

描述： 针对航空发动机高压转子在实际工作过程中存在的连接部件松动现象，建立了考虑松动故障特性的高压转子Timoshenko梁模型，探讨了结合面刚度、转速、松动螺栓数量、松动故障位置、拧紧力矩对转子动力学

航空发动机高压涡轮转子轴向位移径向测量技术研究

作者： 张龙     赵天驰     周笑阳   来源： 测控技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 轴向位移   航空发动机   径向测量   试验   高压涡轮转子  

描述： 为解决航空发动机高压涡轮转子轴向位移测量难题，提出了一种轴向位移径向测量的方法。通过该方法，建立了轴向位移与径向测量参数的关系模型；研制了轴向位移专用校准装置并设计了轴向位移校准方法；构建了一套

考虑燃烧室出口温度分布的航空发动机部件级模型

作者： 郑前钢     张宏维     张海波   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 燃烧室出口温度分布   深度学习   预测模型   全包线   发动机部件级模型  

描述： 燃烧室出口温度分布不均匀会使涡轮叶片受到不均匀的热载荷，严重影响涡轮叶片的工作寿命。本文提出一种具有燃烧室出口温度分布预测功能的部件级模型建模方法，为燃烧室出口温度分布控制研究提供了仿真平台。以变循环发动机为研究对象，根据其设计点参数设计燃烧室三维模型，通过CFD数值模拟的方法，计算得到该燃烧室三维模型在地面不同工作状态下的燃烧室出口温度分布场，组成温度分布场训练数据集。提出基于Inception-反卷积网络的燃烧室出口温度分布场重建方法，基于该方法构建了燃烧室出口温度分布场预测模型。建立了适用于全包线、全状态，可以预测燃烧室出口温度分布场的部件级模型，与传统的部件级模型相比，该模型能够预测发动机在不同工作状态、不同包线点下的燃烧室出口温度分布场。结果表明：Inception-反卷积网络在训练集和测试集上的均方误差比常规反卷积降低11.83%和5.6%，比WGAN-GP降低87%和90%；部件级模型预测温度分布场和CFD仿真温度分布场的温度分布趋势基本一致；所提出的Inception-反卷积网络预测精度高于常规反卷积网络和WGAN-GP网络预测精度，在热斑处温度点误差更小，在亚声速巡航点（H=8 km,Ma=0.7）,（H=8 km,Ma=0.9）和超声速巡航点（H=10 km,Ma=1.4）,（H=10 km,Ma=1.6）时，Inception-反卷积网络预测温度分布场的平均温度误差分别为0.05 K,-1.38 K,-1.54 K和4.44 K，均方误差分别为6.7×10^-4,1.9×10^-4,3.0×10^-4和1.4×10^-3，热斑温度误差分别为-3.91 K,-3.67 K,-5.34 K和0.85 K。

基于APSO-LSSVM的航空发动机轴承故障诊断及寿命预测

作者： 刘海瑞     武宪威     李鹏     钱征华     李锟   来源： 测控技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机轴承   支持向量机   主成分分析   轴承诊断   粒子群算法  

描述： 航空发动机轴承在高速、高温、高载荷等极端工况下易发生机械故障，为了提前预警，提出了一种基于自适应粒子群优化(Adaptive Particle Swarm Optimization, APSO)算法

基于改进LSTM的航空发动机气路参数预测方法

作者： 马帅     吴亚锋     郑华     缑林峰   来源： 测控技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   性能参数预测   特征注意力机制   LSTM网络   故障诊断  

描述： 以航空燃气涡轮发动机气路故障诊断为导向，提出了一种用于发动机气路参数预测的特征注意力增强型长短时记忆网络(Feature Attention Enhanced Long Short-Term Memory Network, FAE-LSTM)。FAE-LSTM是具有编码-解码结构的动态网络，首先通过编码器中的特征注意力单元对工况序列进行动态特征提取，然后通过特征拼接层融合编码器输出序列、工况序列和历史性能参数，最后通过解码器实现最终的参数预测。FAE-LSTM基于发动机飞行过程数据建立发动机在健康状态下的动态模型，从而作为参数预测模型应用于基于残差的故障诊断系统中。针对网络的预测性能和应用方式进行了仿真分析，结果表明，相比于其他常用多变量时间序列预测模型，FAE-LSTM的长期预测误差最低减少24.5%;相比于使用串-并联结构，故障检测系统使用并联结构的FAE-LSTM网络能够获得更精确的检测结果。

基于运动法的航空发动机高速燃油齿轮泵卸荷槽设计与验证

作者： 符江锋     赵志杰     刘显为     魏士杰     崔建     魏鹏飞   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   燃油泵   困油模型   卸荷槽设计   齿轮泵  

描述： 高压、高速、高温化使得齿轮泵固有困油问题愈发严重，传统卸荷槽结构已难以满足高性能燃油泵设计要求。为此本文提出一种基于运动法的新型卸荷槽结构设计方法，通过构建困油模型并从整泵全局角度分析齿轮参数对困油各项性能的影响规律，以确定齿轮参数并为卸荷槽设计提供约束条件；其次基于齿轮运动规律和卸荷槽设计原则进行了某型燃油齿轮泵卸荷槽的设计，并进行了多个工况下新型卸荷槽和传统卸荷槽困油特性仿真对比；最后试制了样机并通过试验验证了卸荷槽设计的有效性。研究结果表明：所设计的卸荷槽与传统矩形卸荷槽相比，同工况下最大困油压力降低63.4 MPa，流量脉动率减小33.5%，空化区域更小，工作性能更优，能够显著缓解困油带来的不利影响。采用该结构卸荷槽的齿轮泵具有高的容积效率和长时抗汽蚀能力。

树脂基复合材料在民用航空发动机中的应用与关键技术研究进展

作者： 张超     曹勇     赵振强     张海洋     孙建波     王志华     蔚夺魁   来源： 航空学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 风扇机匣   航空发动机   多尺度分析   包容性设计   叶片   外物损伤(FOD)   树脂基复合材料  

描述： 纤维增强树脂基复合材料对于改善航空发动机推重比、燃油经济性及节能环保具有重要意义。本文介绍了树脂基复合材料在民用航空发动机上的应用情况，总结了航空发动机复合材料风扇机匣和风扇叶片面临的挑战与关键技术

一种基于TCN-LGBM的航空发动机气路故障诊断方法

作者： 吕卫民     孙晨峰     任立坤     赵杰     李永强   来源： 兵工学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 轻量级梯度提升机   注意力机制   航空发动机   故障诊断   时间卷积神经网络  

描述： 长时间工作在高温高压、强振动等恶劣气路环境下的航空发动机经常面临部件疲劳、腐蚀和性能退化的问题，且其故障诊断时序逻辑性不强、故障参数耦合较深等特点十分明显，为此提出一种基于时间卷积神经网络

基于多层感知机的航空发动机压气机盘应力和温度预测

作者： 王学民     徐敬沛     何云   来源： 航空动力学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 温度   压气机轮盘   多层感知机   神经网络   应力   寿命管理  

描述： 将发动机可测参数作为初始特征，利用人工神经网络技术建立航空发动机压气机盘应力和温度预测的MLP (multilayer perceptron)模型，采用BP(back propagation

基于截断p-shrinkage范数的航空发动机数据重构

作者： 张红梅     武江南     赵永梅     曾航     李全根   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 截断p   shrinkage范数   交替乘子法   航空发动机   张量   数据缺失  

描述： 针对航空发动机传感器的数据缺失问题，提出基于张量奇异值阈值(TSVT)的张量重构模型LRTC-PTNN，对航空发动机的传感器数据进行重构。LRTC-PTNN模型运用截断pshrinkage范数的方式