压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命可靠性设计优化

1

作者 李金星 李国嘉 +1 位作者 唐勃 谢永慧 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2670-2679,I0018,共11页

为保障多源不确定性因素下燃气轮机压气机的疲劳可靠性,该文建立压气机叶片-轮盘可靠性优化设计框架;针对多源不确定性的问题,提出两阶段主动学习Kriging模型和解耦法相融合的可靠性设计优化方法,该方法在优化迭代过程中自适应加点构建... 为保障多源不确定性因素下燃气轮机压气机的疲劳可靠性,该文建立压气机叶片-轮盘可靠性优化设计框架;针对多源不确定性的问题,提出两阶段主动学习Kriging模型和解耦法相融合的可靠性设计优化方法,该方法在优化迭代过程中自适应加点构建高精度代理模型,同时分两阶段进行可靠性优化,在保证精度的前提下有效提高可靠性优化效率;同时,提出一种改良约束边界双点采样(improved constrained boundary double-point sampling,ICBS-DP)的主动学习策略,通过设计驱动的局部建模策略和双加点方法进一步降低了计算成本;通过短柱可靠性优化数值算例验证该方法的优越性;开展压气机叶片叶根-轮盘轮槽的低周疲劳寿命可靠性设计优化,计算结果表明,通过所提方法显著提高了燃气轮机压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命均值和可靠性。 展开更多

关键词 压气机 叶片轮盘 流固耦合 低周疲劳 KRIGING模型 可靠性分析 设计优化

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某航空发动机压气机叶片轮盘耦合振动分析 被引量：6

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作者 赵卫强 刘永贤 鲁墨武 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第5期116-118,共3页

基于循环对称结构固有特性的有限元分析原理,对某型航空发动机压气机叶片轮盘耦合结构的振动特性进行了研究,建立了该叶片轮盘的实体装配模型及循环对称分析的有限元模型,并利用ANSYS软件进行了分析计算,根据计算结果分析了该压气机叶... 基于循环对称结构固有特性的有限元分析原理,对某型航空发动机压气机叶片轮盘耦合结构的振动特性进行了研究,建立了该叶片轮盘的实体装配模型及循环对称分析的有限元模型,并利用ANSYS软件进行了分析计算,根据计算结果分析了该压气机叶片轮盘耦合结构的振动特性,为其设计优化和振动安全性检验提供了数值依据。 展开更多

关键词 压气机叶片-轮盘系统 有限元 循环对称结构

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航空压气机叶片型面在线激光测量系统设计 被引量：6

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作者 陈凯云 谢晓芹 叶佩青 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第8期53-56,共4页

针对航空压气机叶片型面在线测量这一难题 ,提出叶片型面在线激光测量方案 ,并就系统构型确定、基于构件的测量软件开发、分布式并行测量模式设计等关键性问题进行深入研究。该方案在BLM0 0 1样机上得到实现 ,并在生产中得到应用。

关键词 航空发动机 压气机 叶片型面 激光测量系统 在线测量 层次分析法 构件 并行工程

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航空压气机叶片型面测量数据采集系统设计 被引量：1

4

作者 俞学兰 叶佩青 +1 位作者 梁巧云 赵慎良 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第3期30-33,共4页

针对航空压气机叶片型面 ,以实现测量精度为目标进行了非接触式激光测量数据采集系统的软、硬件设计 ,并验证了该系统的可行性。

关键词 航空 压气机 叶片型面 测量精度 数据采集系统 设计 飞机发动机

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基于EFFD参数化的风扇/压气机叶片-端壁一体化伴随优化设计

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作者 李鑫 张韬 +2 位作者 李伟伟 周玲 季路成 《航空发动机》 北大核心 2023年第3期54-60,共7页

为解决传统扰动参数化方法的设计能力不足等问题,以拓展自由变形技术为基础开发相应参数化方法以改进伴随优化系统,并对典型跨声速风扇/压气机转子Rotor 67进行叶片-端壁一体化伴随优化。结果表明:经过伴随优化,Rotor 67转子在流量、压... 为解决传统扰动参数化方法的设计能力不足等问题,以拓展自由变形技术为基础开发相应参数化方法以改进伴随优化系统,并对典型跨声速风扇/压气机转子Rotor 67进行叶片-端壁一体化伴随优化。结果表明:经过伴随优化,Rotor 67转子在流量、压比等工况约束变化较小的前提下效率提升了0.74%,且整体特性同样得到了大幅改进,而优化前后的几何与流动变化表明,端区几何调整及叶片吸力面变化引起的吸力面加速减弱、激波强度降低、角区分离涡结构改进等,均是性能提升的内在原因。 展开更多

关键词 伴随优化 拓展自由变形 风扇/压气机 叶片-端壁一体化设计 航空发动机

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压气机中叶片与叶盘耦合系统振动特性研究 被引量：4

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作者 尹志朋 李全通 +2 位作者 高星伟 陈鹏飞 唐铃 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期453-458,共6页

基于有限元方法建立某型航空发动机压气机叶片模型,通过模态仿真获得了该叶片在榫头固支约束下的动力学特性,研究了离心力对叶片振动的影响,并通过模态试验对计算模型和仿真数据进行验证;利用循环对称法对建立的叶片轮盘有限元模型进行... 基于有限元方法建立某型航空发动机压气机叶片模型,通过模态仿真获得了该叶片在榫头固支约束下的动力学特性,研究了离心力对叶片振动的影响,并通过模态试验对计算模型和仿真数据进行验证;利用循环对称法对建立的叶片轮盘有限元模型进行振动分析,获得叶轮耦合系统在不同工作转速下的振型和频率,并与单个固支叶片进行比较,结果表明,相同阶次下叶片耦合系统的自振频率较低;通过Campbell图分析得出了叶片耦合系统可能发生共振的频率及相应的转子转速,为其故障诊断、可靠性分析以及寿命估算提供了参考依据。 展开更多

关键词 压气机叶片 叶片轮盘耦合 振动特性 有限元

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带分流叶片离心压气机优化设计 被引量：11

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作者 刘波 杨晰琼 +1 位作者 曹志远 张鹏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1461-1468,共8页

为探索带分流叶片离心压气机的优化方法,进一步提高气动性能,建立带分流叶片离心压气机优化系统:运用Bézier函数建立叶型的参数化表征方法,并采用人工神经网络建立目标函数和几何优化变量间的对应关系,结合遗传算法求解优化命题。... 为探索带分流叶片离心压气机的优化方法,进一步提高气动性能,建立带分流叶片离心压气机优化系统:运用Bézier函数建立叶型的参数化表征方法,并采用人工神经网络建立目标函数和几何优化变量间的对应关系,结合遗传算法求解优化命题。为验证系统可行性,以极大化等熵效率为优化目标,针对带分流叶片的离心压气机进行优化设计。结果表明:该优化系统明显提高带分流叶片离心压气机的气动性能,优化后设计点等熵效率提高3.68%,压比提高0.506,设计转速下全工况范围内效率明显提升,综合稳定裕度增大;优化后90%,50%叶高波前马赫数有明显降低,前缘激波有所减弱,激波与附面层相互作用引起的损失减小,二次流得到抑制,叶尖通道内大范围低速区明显消退;叶片载荷重新分配,分流叶片载荷一部分转移至主叶片。 展开更多

关键词 离心压气机 分流叶片 优化系统 参数化法 气动优化

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大小叶片轴流压气机转子流动特性分析 被引量：19

8

作者 严明 陈懋章 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期280-282,共3页

采用全三维粘性数值模拟手段 ,通过与按常规设计转子对比的方法 ,分析研究了大小叶片轴流压气机转子流动特性。分析结果表明 :大小叶片转子流场在叶根亚声速区的流通能力增强、在叶尖跨声速区可以产生更加有利的激波体系 ;小叶片可以有... 采用全三维粘性数值模拟手段 ,通过与按常规设计转子对比的方法 ,分析研究了大小叶片轴流压气机转子流动特性。分析结果表明 :大小叶片转子流场在叶根亚声速区的流通能力增强、在叶尖跨声速区可以产生更加有利的激波体系 ;小叶片可以有效地控制叶栅槽道中气流扩散 ;在较高负荷和相同喘振裕度的条件下 ,大小叶片转子可以比按常规设计的转子在更高的压比。 展开更多

关键词 叶片 轴流压气机 转子 流动特性 数值计算 纳维尔-斯托克斯方程

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跨声速轴流压气机不同工况下转子激波与导流叶片尾迹相互干涉研究 被引量：1

9

作者 沙心国 杨策 +1 位作者 王虎 陈山 《航空发动机》 2011年第3期59-62,共4页

应用3维黏性流动计算软件Fine/Numeca,对某型1.5级跨声速轴流压气机进行内部流场和全工况特性数值模拟,得到该压气机特性曲线。在最高效率点和近失速点,在2种质量流量下,对压气机内部流场进行非定常对比计算,分析了在质量流量变小时,压... 应用3维黏性流动计算软件Fine/Numeca,对某型1.5级跨声速轴流压气机进行内部流场和全工况特性数值模拟,得到该压气机特性曲线。在最高效率点和近失速点,在2种质量流量下,对压气机内部流场进行非定常对比计算,分析了在质量流量变小时,压气机内部流场的变化情况。 展开更多

关键词 跨声速 轴流压气机 进口导流叶片 激波-尾迹干涉 数值模拟

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安泰叶片技术公司应用的CIMCO DNC-Max机床联网系统

10

作者 陈朝霞 范永正 曹峰 《航空制造技术》 2005年第12期50-51,共2页

关键词 西安航空发动机公司 压气机叶片 联合技术 联网系统 MAX DNC 应用 机床 批量生产 合资企业

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低雷诺数和低膨胀比涡轮—压气机组件的设计技术研究

11

作者 高法贤 余建祖 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期16-21,27,共7页

介绍了一种用于军用飞机吊舱内电子设备冷却的逆升压回冷式冲压空气循环的制冷系统 ,阐述了该系统的特点和技术关键 ,重点介绍了低膨胀比、低雷诺数涡轮—压气机组件的设计难点及所采取的技术措施。计算和试验结果表明 。

关键词 电子吊舱 飞机 电子设备 冷却 涡轮-压气机 制冷系统 设计 逆升压回冷式 冲压空气循环

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CIMCO DNC-Max机床联网系统及应用 被引量：1

12

作者 陈朝霞 范永正 曹峰 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2005年第12期114-115,共2页

关键词 西安航空发动机公司 联网系统 压气机叶片 应用 机床 联合技术 批量生产 合资企业 普惠公司 精密锻造

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快速交互式叶轮机械叶型设计系统研究

13

作者 王掩刚 刘波 +1 位作者 靳军 万东 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第4期58-59,共2页

以VisualC++为设计平台,结合在叶片设计中的问题,开发交互式叶片设计系统。该系统在保证叶型几何外形合理的前提下,可以快速的对叶片进行改型或重新设计。对某小型压气机静子系统进行改进,结果表明,该系统有较强的工程应用前景。

关键词 压气机 叶片设计 交互系统

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角度可调IGV控制系统的建模及分析 被引量：1

14

作者 邢志伟 李红举 《机床与液压》 北大核心 2016年第9期137-139,共3页

某型发动机可调进气口叶片(IGV)的工作原理及控制过程,建立对应的控制系统模型,经过仿真测试,所建模型具有较好的稳定性,能较好地实现对IGV角度的调节,以改善压气机的工作特性。最后,基于此模型,在不同情况下,通过系统仿真,分析IGV的角... 某型发动机可调进气口叶片(IGV)的工作原理及控制过程,建立对应的控制系统模型,经过仿真测试,所建模型具有较好的稳定性,能较好地实现对IGV角度的调节,以改善压气机的工作特性。最后,基于此模型,在不同情况下,通过系统仿真,分析IGV的角度对压气机的工作特性曲线的影响。 展开更多

关键词 压气机 进气口导向叶片 角度 控制系统 特性曲线

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胡伟 航空发动机测试技术专家

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作者 胡伟 亦非 《航空制造技术》 北大核心 2012年第8期30-31,共2页

“昆仑”、“太行”发动机型号的研制成功和装备使用,开创了我国自主研制大中型航空发动机的历史.发动机的性能检测是型号研制中的重要环节,请您简要谈谈发动机测试技术包含的内容.

关键词 发动机测试 专家 胡伟 测试技术 叶片振动 结构振动 压气机叶片 振动测试系统 非接触式 推重比 燃气轮机性能参数

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