優(yōu)化EMD法及其在航空發(fā)動機振動信號分析中的應(yīng)用

針對航空發(fā)動機地面試車記錄的試車數(shù)據(jù)缺乏宏觀監(jiān)控分析手段的問題,提出了將人工免疫原理應(yīng)用于振動數(shù)據(jù)分析方法,定義了自我空間向量集,構(gòu)建了檢測器,實現(xiàn)對發(fā)動機振動狀況的判定,并經(jīng)實例進行驗證.驗證結(jié)果表明,該方法能夠較為準(zhǔn)確地識別發(fā)動機的振動狀態(tài),提高振動監(jiān)測的有效性.

高性能計算是一個國家科技水平發(fā)展的重要標(biāo)志,它很早便應(yīng)用于航空發(fā)動機的研發(fā),可以縮短研發(fā)周期和降低研發(fā)成本,是航空發(fā)動機研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)手段。與此同時,高性能計算在航空發(fā)動機研發(fā)的應(yīng)用中依然面臨著一些挑戰(zhàn)。航空發(fā)動機的研發(fā)正在從傳統(tǒng)的試錯式設(shè)計向預(yù)測設(shè)計轉(zhuǎn)變,建模與仿真技術(shù)是研發(fā)過程中必不可少的環(huán)節(jié)。隨著對發(fā)動機性能指標(biāo)要求的不斷提升,以及縮短研制周期和降低經(jīng)費的需求,未來

高溫鈦合金具有密度低、比強度高、耐腐蝕能力強、無磁性及良好的高溫力學(xué)性能等特點,被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域特別是航空發(fā)動機中,高溫鈦合金應(yīng)用在航空發(fā)動機中可以有效提高發(fā)動機的推重比,已經(jīng)成為航空發(fā)動機構(gòu)件不可或缺的組成材料。文章綜述了高溫鈦合金的氧化特性、疲勞特性、蠕變特性及其在航空發(fā)動機上的應(yīng)用,最后對我國更好地發(fā)展高溫鈦合金提出一些建議。

隨著我國航空航天技術(shù)的不斷發(fā)展和提升,我國在航空航天的相關(guān)技術(shù)上有了非常大的突破.在航空航天生產(chǎn)加工技術(shù)中,尤其是大型薄壁部件的加工過程中,化學(xué)銑特種加工技術(shù)就被廣泛的應(yīng)用和推廣,化學(xué)銑技術(shù)雖然在我國的航空航天加工制作過程中廣泛應(yīng)用,但是這項加工技術(shù)還沒有完全成熟.因此需要我們在實際的工作中給予不斷的完善和升級.

簡要介紹了公差傳遞模型及求解方法,針對航空發(fā)動機整機尺寸鏈設(shè)計特點,詳細介紹了某型發(fā)動機典型徑向跳動、徑向及軸向間隙分析過程及結(jié)果。通過考慮尺寸公差、形位公差、周向定位三種不同維度比較對結(jié)果的影響,同時詳細分析了三種公差求解方法的應(yīng)用特點。

隨著我國航空航天技術(shù)的不斷發(fā)展和提升,我國在航空航天的相關(guān)技術(shù)上有了非常大的突破.在航空航天生產(chǎn)加工技術(shù)中,尤其是大型薄壁部件的加工過程中,化學(xué)銑特種加工技術(shù)就被廣泛的應(yīng)用和推廣,化學(xué)銑技術(shù)雖然在我國的航空航天加工制作過程中廣泛應(yīng)用,但是這項加工技術(shù)還沒有完全成熟.因此需要我們在實際的工作中給予不斷的完善和升級.

區(qū)塊鏈?zhǔn)钱?dāng)下被談?wù)摰米疃嘁彩亲顭衢T的話題之一。區(qū)塊鏈的優(yōu)勢在于提升協(xié)同效率、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、降低運營成本,有著較為廣闊的應(yīng)用前景。區(qū)塊鏈技術(shù)在航空發(fā)動機的制造過程、供應(yīng)鏈管理及售后服務(wù)中的應(yīng)用值得期待。

大量的試驗和小批量生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),常規(guī)的焊接方法如手工氬弧焊、火焰釬焊等在焊接管路時常會出現(xiàn)焊偏、凹陷等缺陷.闡述自動環(huán)焊機在航空發(fā)動機管路環(huán)縫焊接的應(yīng)用,確定了不同規(guī)格管路的焊接參數(shù).環(huán)焊焊接過程及焊接結(jié)果證明,自動環(huán)焊與手工氬弧焊、火焰釬焊相比具有更好的焊縫形貌,形狀較為規(guī)則,參數(shù)和焊接過程的可控性高,生產(chǎn)效率高,具有較高的應(yīng)用價值.

敘述了知識工程(kbe)的概念和關(guān)鍵技術(shù),介紹了kbe技術(shù)的開發(fā)工具和系統(tǒng)架構(gòu)方案,并以綜合應(yīng)用clips和ug/openapi進行開發(fā)航空發(fā)動機葉片的設(shè)計系統(tǒng)為例,詳細論述了實現(xiàn)方法和過程。

在介紹solidworks軟件的基礎(chǔ)上,詳細分析了其在航空發(fā)動機及其主要零部件的設(shè)計、性能分析和加工各階段的應(yīng)用情況,結(jié)果表明,該軟件在航空發(fā)動機的設(shè)計中應(yīng)用前景良好。

為準(zhǔn)確查找航空發(fā)動機滑油滲漏原因，研究模糊故障樹理論在飛機故障診斷方面的應(yīng)用；以cfm56－7b發(fā)動機滑油系統(tǒng)為研究對象，將故障樹理論應(yīng)用于滑油系統(tǒng)滲漏故障診斷中，采用下行法求解最小割集得到故障誘因最小事件；根據(jù)滑油故障發(fā)生概率具有模糊和不確定性特點，結(jié)合delphi專家調(diào)查采用模糊數(shù)學(xué)理論進行定量分析，確定故障誘因事件風(fēng)險重要度排序；從cfm56－7b滑油滲漏故障原因重要度排序可知，故障誘因依次為后收油池供油口蓋封嚴(yán)損壞（x1）、后收油池滑油回油管接頭處裂紋（x2）、發(fā)動機使用mjo291滑油后導(dǎo)致密封材料損壞（x8）等，維修時應(yīng)注意；維修單位故障記錄驗證了方法的有效性，可為準(zhǔn)確和快速診斷和排除滑油滲漏故障提供參考。

海軍用航空發(fā)動機工作環(huán)境相當(dāng)惡劣,其熱端部件極易受到腐蝕,在渦輪葉片噴涂陶瓷涂層可以有效解決這一問題。本文通過試驗驗證的方法,分析了陶瓷涂層的抗高溫氧化、抗高溫?zé)岣g和抗熱震性能,以及介紹了陶瓷涂層在航空發(fā)動機上的應(yīng)用及發(fā)展前景。

航空發(fā)動機維修是一個具有高動態(tài)性和高復(fù)雜度的商業(yè)領(lǐng)域。本文采用多agent方法對航空發(fā)動機維修進行調(diào)度仿真。本系統(tǒng)可對等待維修的飛機數(shù)量、周轉(zhuǎn)時間和維修生產(chǎn)線利用率等關(guān)鍵指標(biāo)進行分析,從而為航空發(fā)動機維修提供可靠的決策支持。同時,本系統(tǒng)以動態(tài)腳本的方式支持多種發(fā)動機可靠度估計算法,增加系統(tǒng)的可擴展度。最后,通過多個案例驗證本系統(tǒng)的有效性。

針對航空單級增壓泵在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速下供油壓力不足的問題,給出了一種采用徑向串聯(lián)方式的兩級旋渦組合泵設(shè)計方法。該方法首先使用經(jīng)驗系數(shù)法對旋渦組合泵進行初步結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計。其次通過計算機數(shù)值模擬方法反復(fù)迭代優(yōu)化出旋渦組合泵的最終結(jié)構(gòu)參數(shù)。最后采用二次多項式擬合對兩級旋渦組合泵的流量-揚程性能進行了預(yù)測。仿真結(jié)果表明:所設(shè)計的兩級旋渦組合泵滿足設(shè)計要求,達到了預(yù)期設(shè)計指標(biāo)。

海軍用航空發(fā)動機工作環(huán)境相當(dāng)惡劣,其熱端部件極易受到腐蝕,在渦輪葉片噴涂陶瓷涂層可以有效解決這一問題。本文通過試驗驗證的方法,分析了陶瓷涂層的抗高溫氧化、抗高溫?zé)岣g和抗熱震性能,以及介紹了陶瓷涂層在航空發(fā)動機上的應(yīng)用及發(fā)展前景。

針對發(fā)動機管路制造偏差和運動位移的補償要求,對金屬軟管在航空發(fā)動機上的應(yīng)用進行研究。根據(jù)金屬軟管的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)尺寸、接口參數(shù)和位移補償,采用樣條曲線對軟管路徑進行擬合,并運用有限元求解變形后的路徑形狀的計算方法對金屬軟管的長度和補償工作條件下的曲率半徑進行了分析。結(jié)果表明:金屬軟管的管形變化可滿足發(fā)動機位移補償要求,并為金屬軟管在某型發(fā)動機上的應(yīng)用提供依據(jù)。

收稿日期:2005206220 基金項目:教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計劃項目(ncet20420281);國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃項目(2002aa414420)? 作者簡介:王成恩(1964-),男,黑龍江雞西人,東北大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師? 第27卷第5期 2006年5月 東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) journalofnortheasternuniversity(naturalscience) vol127,no.5 may2006 文章編號:100523026(2006)0520485204 航空發(fā)動機渦輪設(shè)計集成技術(shù) 王成恩,劉　震 (東北大學(xué)教育部暨遼寧省流程工業(yè)綜合自動化重點實驗室,遼寧沈陽　110004) 摘　　　要:航空發(fā)動機設(shè)計需要大量的計算軟件

為了提高航空發(fā)動機支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量,為發(fā)動機的正常工作提供穩(wěn)固的支撐,就需要對支架結(jié)構(gòu)進行拓撲設(shè)計分析,進而不斷優(yōu)化支架結(jié)構(gòu)。本文對拓撲優(yōu)化理論進行了一定的論述,在此基礎(chǔ)上,進一步討論了發(fā)動機支架的拓撲優(yōu)化,并對設(shè)計方案進行了對比分析,進而優(yōu)選最佳的設(shè)計方案,對于從事相關(guān)工作的技術(shù)人員具有一定的借鑒意義。

航空發(fā)動機數(shù)字電子控制系統(tǒng)（數(shù)控系統(tǒng)）是一個非常復(fù)雜的電子與機械式系統(tǒng)，其研制過程也是一項極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南到y(tǒng)工程。通過研究iso／ts16949中五大質(zhì)量工具的輸入輸出，分析探討了五大質(zhì)量工具與航空發(fā)動機數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)流程的應(yīng)用融合.結(jié)果表明在數(shù)控系統(tǒng)全生命周期的研制項目中采用五大質(zhì)量工具進行項目策劃和過程控制，可以更加有效地降低生產(chǎn)成本，促進對所需更改的早期識別，引導(dǎo)資源，增進客戶的滿意度．

對航空發(fā)動機典型結(jié)構(gòu)件參數(shù)化設(shè)計中特征建模技術(shù)的應(yīng)用進行了研究。介紹了特征建模技術(shù),分析了航空發(fā)動機典型結(jié)構(gòu)件的特征信息,提出了基本特征體素的概念,將其應(yīng)用在參數(shù)化設(shè)計中,解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的參數(shù)化問題。

基于知識的航空發(fā)動機設(shè)計集成技術(shù)

通過對系統(tǒng)工程方法論核心思想的分析,結(jié)合航空發(fā)動機研發(fā)流程的現(xiàn)狀與不足,分析設(shè)計了基于系統(tǒng)工程的航空發(fā)動機協(xié)同研制流程,為航空發(fā)動機全生命周期協(xié)同研制模式提供了參考.