一种基于试飞数据的航空发动机滑油金属含量预测方法

作者： 尤黎明   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 支持向量机   小样本数据   滑油金属含量预测   试飞数据   信息扩散  

描述： 航空发动机工作时轴承和齿轮等传动部件相互摩擦产生的金属屑会随着润滑系统流入滑油箱、附件机匣等部位，而不同工作状态与环境造成的磨损程度不同，因此滑油中金属含量一定程度上可反映发动机的磨损状态。以某型航空发动机的试飞数据与滑油光谱数据为基础，通过分析润滑系统运行机理，确定了滑油金属含量的主要影响因素，采用信息扩散结合支持向量机的方法建立了滑油金属含量预测模型，解决了小样本数据限制的问题。模型预测结果的相对误差不大于5.7%，能够满足实际工程的精度需求，所建立的滑油金属含量预测模型对航空发动机磨损故障有积极的预防作用。

航空发动机短舱泄压门冲击载荷结构拓扑优化技术研究

作者： 侯亮   柴象海   白国娟   金智献   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   减重   冲击动力学   拓扑优化   应力  

描述： 部分航空发动机零部件的工作载荷类型属于冲击载荷,采用静力学强度判定准则无法证明其设计符合性,导致无法采用静力学载荷对其进行结构优化,需要建立基于冲击动力学载荷的航空发动机结构拓扑优化方法。以航空发动机泄压门铰链为研究对象,通过结构冲击动力学载荷拓扑优化技术研究,建立短舱腔压导致的泄压门弹开载荷作用下拓扑优化方法,提高泄压门铰链强度裕度,解决泄压门强度考核试验中出现的铰链断裂问题。基于冲击动力学载荷的航空发动机结构拓扑优化方法,能够避免动力学等效静载荷误差,优化结果更加符合载荷传力特征,为航空发动机零部件减重和应力降低优化提供了有效的解决途径。

核心机派生间冷回热航空发动机热循环参数匹配研究

作者： 郭鹏超   马朝   唐治虎   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 间冷   航空发动机   回热   核心机   派生   匹配  

描述： 间冷回热航空发动机作为一种新概念动力技术,可满足未来民用航空发动机对成本控制、环境友好性等方面的要求。以成熟的核心机为基础，在常规热力循环基础上增加间冷过程和回热过程，匹配低压系统派生间冷回热涡扇

航空发动机短舱泄压门冲击载荷结构拓扑优化技术研究

作者： 侯亮   柴象海   白国娟   金智献   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   减重   冲击动力学   拓扑优化   应力  

描述： 部分航空发动机零部件的工作载荷类型属于冲击载荷,采用静力学强度判定准则无法证明其设计符合性,导致无法采用静力学载荷对其进行结构优化,需要建立基于冲击动力学载荷的航空发动机结构拓扑优化方法。以航空发动机泄压门铰链为研究对象,通过结构冲击动力学载荷拓扑优化技术研究,建立短舱腔压导致的泄压门弹开载荷作用下拓扑优化方法,提高泄压门铰链强度裕度,解决泄压门强度考核试验中出现的铰链断裂问题。基于冲击动力学载荷的航空发动机结构拓扑优化方法,能够避免动力学等效静载荷误差,优化结果更加符合载荷传力特征,为航空发动机零部件减重和应力降低优化提供了有效的解决途径。

基于MEMS的航空压力传感器结构力学分析

作者： 何毓铭   徐雅洁   朱江   李述林   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 尺度效应   应力驱动   MEMS   非局部理论   压力传感器  

描述： 基于应力驱动的两相局部/非局部积分模型，研究了航空压力传感器中的微尺度欧拉梁的的力学特性。通过将本构方程转换为Volterra积分方程，再利用拉普拉斯变换可得到积分—微分方程的一般解，最后通过边界条件和约束方程可以获取微尺度欧拉梁在不同边界条件下的弯曲解析解和弯曲数值解。对于屈曲和自由振动问题，通过求线性齐次方程组的非零解可以获得屈曲载荷和振动频率，无量纲化结果可以表明一致的强化效应，即不同边界条件下，随着非局部参数的增大，挠度减小，而屈曲载荷和振动频率增大。研究结果可以为微尺度压力传感器的结构设计和优化提供支持。

基于SMO和RLS的航空电推进永磁电机驱动系统

作者： 王宏喆   甘醇   倪锴   何琪   曲荣海   来源： 航空科学技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 递推最小二乘法   滑模观测器   航空电推进驱动系统   永磁同步电机   无位置传感器控制  

描述： 针对大功率航空电推进驱动系统高可靠性和轻量化特性的需求，本文提出了一种基于滑模观测器（SMO）和递推最小二乘法（RLS）的多模式无位置传感器控制策略。首先通过SMO对扩展反电动势进行观测，并对转速估算值进行多模式处理，实现了快速、准确地提取出电机的转子位置角及转速等信息；再由RLS对永磁体磁链等参数进行辨识，依据辨识结果对控制器中的相关控制参数进行整定，并对观测器参数进行更新，提高了系统的鲁棒性。本文对300kW的永磁同步电机电推进驱动系统进行了实例仿真，验证了所提方案的有效性。本文所提出的方案可以实现可靠的无位置传感器驱动控制，具有快速的动态性能和较高的鲁棒性，为相关航空电推进驱动系统控制方案的设计和研究提供了参考。

民用航空涡扇发动机进气系统结冰高空模拟试验技术要求研究

作者： 张琼   文刚   来源： 航空科学技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 高空模拟试验   适航   涡扇发动机   试验技术要求   进气系统结冰试验  

描述： 高空模拟试验是民用航空发动机适航取证的符合性验证手段之一。基于中国民航规章CCAR-33部33.68条款“进气系统结冰”的要求，对进气系统结冰高空模拟试验验证开展研究，以表明符合性。本文提出了进气系统的结冰试验点的选取方法、分析了试验的流程、明确了试验结果评估方法，并针对试验设备提出了高空舱、测试装置和试验设备配备要求，介绍了典型符合性验证案例。本研究可为国内民用航空发动机开展进气系统结冰适航符合性验证工作提供技术支持。

显微组织对激光增材制造航空发动机用钛合金室温及中温拉伸性能的影响

作者： 沈淑馨   高旭   何蓓   汤海波   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 显微组织   航空发动机用钛合金   拉伸性能   β相稳定系数   激光增材制造  

描述： 为探究显微组织对航空发动机用双相钛合金在宽温度范围下拉伸行为的影响，采用激光增材制造技术制备了三种典型的双相钛合金，在室温及400℃下进行拉伸试验，并对拉伸断口与亚表面进行观察。结果表明，室温拉伸测试中，TC17中细小弥散的针状α相强化效果最好。TC11的初生α相的形状及尺寸与TC4相近，但TC11中的纳米级次生α相能够进一步提高强度。TC4中粗大的α相板条抵抗变形的能力差，强度最低。温度对三者的影响是相同的。400℃拉伸时，三种钛合金的强度降低但塑性增加。由于温度升高对相界面的弱化作用，TC17中细小的α相发生显著形变，TC11中次生α相的强化效果减弱，TC4中α相发生剧烈变形。通过对不同钛合金显微组织室温及中温拉伸性能的研究，为探索航空发动机钛合金在宽温度范围的力学性能提供参考。