航空发动机高压转子装配偏心预测和相位优化的智能算法应用研究 被引量：10

1

作者 张子豪 郭俊康 +1 位作者 洪军 孙岩辉 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期47-54,共8页

为实现航空发动机高压转子零件快速且精确装配,通过智能算法对转子零件装配偏心进行预测进而进行相位优化。首先,运用前30阶傅里叶级数的方法模拟形貌误差并生成误差数据。其次,添加误差数据到有限元模型中计算出装配偏心。再次,搭建BP... 为实现航空发动机高压转子零件快速且精确装配,通过智能算法对转子零件装配偏心进行预测进而进行相位优化。首先,运用前30阶傅里叶级数的方法模拟形貌误差并生成误差数据。其次,添加误差数据到有限元模型中计算出装配偏心。再次,搭建BP人工神经网络模型,提取傅里叶级数的幅值和相位作为神经网络的输入,装配偏心作为网络输出,在神经网络中加入衰减学习率、正则化、滑动平均算法,使计算装配偏心更加精确、稳定,使用200组数据完成神经网络训练,并用训练好的网络对3组测试数据进行验证。最后,分别使用神经网络计算得到的不同装配零件每个相位的偏心作为粒子群算法需要优化的目标,通过误差传递计算,得到优化后的零件装配相位。研究结果表明:使用神经网络模型计算装配偏心可以充分考虑止口形貌特征和装配变形,并明显提高计算效率,再运用粒子群算法对不同相位进行最优选择,达到满足航空发动机高压转子装配同轴度要求,提高服役性能。 展开更多

关键词 航空发动机高压转子 人工神经网络 偏心预测 粒子群算法 相位优化

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高压氢氧火箭发动机推力室燃烧稳定性分析 被引量：11

2

作者 刘倩 李敬轩 +4 位作者 孙纪国 梁炫烨 向小林 潘亮 郑孟伟 《火箭推进》 CAS 2022年第2期66-75,共10页

针对高压氢氧火箭发动机推力室不设置隔板喷嘴和声腔的结构方案,利用火焰传递函数+低阶声学模型的解耦预测仿真方法,分析了不同喷注参数和结构参数下燃烧室的燃烧稳定性裕度。采用非定常雷诺平均NS方程(URANS)计算同轴直流喷嘴非稳态燃... 针对高压氢氧火箭发动机推力室不设置隔板喷嘴和声腔的结构方案,利用火焰传递函数+低阶声学模型的解耦预测仿真方法,分析了不同喷注参数和结构参数下燃烧室的燃烧稳定性裕度。采用非定常雷诺平均NS方程(URANS)计算同轴直流喷嘴非稳态燃烧过程以获取火焰传递函数,其中采用Soave Redlich Kwong(SRK)状态方程计算密度等物性参数;考虑到同轴直流喷嘴的火焰长度与声波量级相当,采用分布式火焰结构进行火焰传递函数建模。采用商业软件COMSOL计算加载了火焰传递函数的燃烧室声学模态,使用模态增长率为评定标准,预测燃烧不稳定性。结果表明,给定不同燃气/氧喷注速度比、混合比、相对喷嘴压降、缩进深度比、富氢燃气喷前温度等各工况下,预测得到的燃烧室均未出现燃烧不稳定现象。在推力室设计中通过增加燃气/氧喷注速度比或降低燃烧室混合比,有利于提升燃烧稳定性裕度。所做工作为高压氢氧火箭发动机喷注器设计及燃烧稳定性裕度评估提供参考。 展开更多

关键词 高压氢氧火箭发动机 推力室 燃烧稳定性 数值仿真 火焰传递函数

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高压补燃发动机э形弹性金属密封机理研究 被引量：3

3

作者 雷征 刘志让 +1 位作者 陈建华 白旭东 《火箭推进》 CAS 2014年第6期13-18,50,共7页

э形弹性金属密封是一种适用于大通径、低温、高压密封环境的金属密封结构,已成功应用于高压补燃液氧/煤油发动机液氧管路密封。针对100吨级高压补燃发动机中的э形弹性金属密封,建立了其非线性有限元弹塑性分析模型,基于ABAQUS 6.10进... э形弹性金属密封是一种适用于大通径、低温、高压密封环境的金属密封结构,已成功应用于高压补燃液氧/煤油发动机液氧管路密封。针对100吨级高压补燃发动机中的э形弹性金属密封,建立了其非线性有限元弹塑性分析模型,基于ABAQUS 6.10进行了仿真计算,得到了4个密封面的接触面积和接触应力随预紧载荷的变化规律,确定了各密封面形成的先后顺序。对于密封机理的研究结果表明,э形环刚度过大是造成э形密封装配困难的根本原因。 展开更多

关键词 高压补燃发动机 э形弹性金属密封 密封机理 装配困难

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高压补燃液氧/煤油发动机弹性金属密封技术探讨 被引量：2

4

作者 雷征 刘志让 +1 位作者 陈建华 付平 《火箭推进》 CAS 2014年第3期7-15,共9页

讨论了弹性金属密封的弹塑性密封机理,回顾了国内外低温液体火箭发动机弹性金属密封技术的发展历程。结合高压补燃液氧/煤油发动机的工作特点,分析了发动机管路静密封所采用的Э形弹性金属密封、K形弹性金属密封、碟形弹性金属密封以及... 讨论了弹性金属密封的弹塑性密封机理,回顾了国内外低温液体火箭发动机弹性金属密封技术的发展历程。结合高压补燃液氧/煤油发动机的工作特点,分析了发动机管路静密封所采用的Э形弹性金属密封、K形弹性金属密封、碟形弹性金属密封以及软金属密封的密封特性,从密封结构设计、密封材料选择、预紧载荷控制以及加工制造工艺四个方面总结并提出了影响高压补燃液氧/煤油发动机弹性金属密封性能的技术要点。针对当前国内高压补燃液氧/煤油发动机弹性金属密封的理论研究及工程应用现状,建议加强弹性金属密封技术的基础理论研究,完善弹性金属密封的结构设计方法并进行相应的预紧力偏差设计研究。 展开更多

关键词 高压补燃发动机 弹性金属密封技术 密封机理 特型金属密封 软金属密封

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高压缩比甲醇发动机非常规排放影响分析 被引量：2

5

作者 甄旭东 雷星星 +3 位作者 田智 耿杰 李汝宁 李小燕 《车用发动机》 北大核心 2023年第3期52-58,共7页

采用一维GT-Power和三维CFD仿真软件耦合甲醇氧化详细化学动力学机理,以某传统柴油机参数为基础,搭建了火花点火式甲醇发动机的一、三维物理模型,研究了该甲醇发动机的非常规排放。研究表明:随着负荷的增大,未燃甲醇与甲醛的排放呈现先... 采用一维GT-Power和三维CFD仿真软件耦合甲醇氧化详细化学动力学机理,以某传统柴油机参数为基础,搭建了火花点火式甲醇发动机的一、三维物理模型,研究了该甲醇发动机的非常规排放。研究表明:随着负荷的增大,未燃甲醇与甲醛的排放呈现先减少后增多的趋势;小负荷时,增加点火提前角更能有效降低未燃甲醇及甲醛排放;随着转速增加,未燃甲醇排放有增加的趋势,而甲醛排放呈现先增加后减少的趋势;增大EGR率更能明显地降低未燃甲醇及甲醛的排放;压缩比增大可以降低未燃甲醇及甲醛排放,且其增加到17.5之后,排放量几乎接近于0;当压缩比较小时,当量比的增大能有效减少未燃甲醇及甲醛排放;未燃甲醇与甲醛主要分布在缸壁、缸盖底面与活塞顶面的一些缝隙区域。 展开更多

关键词 高压缩比发动机 甲醇 非常规排放 仿真

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纳米技术在液体火箭发动机上的应用 被引量：1

6

作者 黄智勇 胡钟兵 《火箭推进》 CAS 2004年第5期36-39,53,共5页

介绍了纳米技术在液体火箭发动机的应用现状,对今后纳米技术在液体火箭发动机的应用前景和效果作了初步探讨。重点叙述了我国自行研制的液氧/煤油高压补燃发动机上采用的纳米技术及一些工艺方法,同时将它们的试验情况作了对比分析。提... 介绍了纳米技术在液体火箭发动机的应用现状,对今后纳米技术在液体火箭发动机的应用前景和效果作了初步探讨。重点叙述了我国自行研制的液氧/煤油高压补燃发动机上采用的纳米技术及一些工艺方法,同时将它们的试验情况作了对比分析。提出了今后在液体火箭发动机中采用纳米技术的设想和建议。 展开更多

关键词 液体火箭发动机 纳米技术 高压补燃发动机 工艺方法

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航空活塞发动机电控硬件的模块化设计与实现 被引量：3

7

作者 徐劲松 黄国勇 《电子测量技术》 北大核心 2021年第16期37-44,共8页

针对高压共轨型航空活塞发动机的电控单元硬件电路,采用模块化设计方法有助于电控硬件系统适应功能化集成芯片的发展趋势。以英飞凌32位微控制器芯片为核心,从整体到细节对3.3 V和5 V电源供电稳压、MCU晶振供电、0~5 V传感器信号调理、... 针对高压共轨型航空活塞发动机的电控单元硬件电路,采用模块化设计方法有助于电控硬件系统适应功能化集成芯片的发展趋势。以英飞凌32位微控制器芯片为核心,从整体到细节对3.3 V和5 V电源供电稳压、MCU晶振供电、0~5 V传感器信号调理、执行器高低边功率驱动、PCB电路板布局等进行了模块化电路设计。经过PCB印刷电路制板和电子元器件的手工焊接,在发动机台架上进行了电路硬件系统的实验验证。实验结果中重点分析了曲轴凸轮轴传感器信号调理模块的0~3.3 V电压限幅和变频方波变换、高压泵油量计量电磁阀高边MOS管满足最大5 A的功率驱动和喷油器24~48 V混合半桥MOS管驱动Peak-Hold型瞬态电流。其整体实验效果好,符合应用要求。 展开更多

关键词 高压共轨型航空活塞发动机 电控硬件电路系统 功能模块化 信号调理 执行器功率驱动

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高压转子非线性接触模型的AC-PSO有限元修正 被引量：3

8

作者 余坚 谢寿生 +3 位作者 张子阳 王磊 王立国 胡金海 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第5期1-4,52,共5页

针对精确建立航空发动机高压转子有限元模型的问题,提出了基于AC-PSO算法修正有限元模型描述航空发动机非线性接触的方法。首先在拉杆结构线性接触力学模型的基础上,建立其非线性模型。其次将模型修正问题转化为求解定义在时域的误差函... 针对精确建立航空发动机高压转子有限元模型的问题,提出了基于AC-PSO算法修正有限元模型描述航空发动机非线性接触的方法。首先在拉杆结构线性接触力学模型的基础上,建立其非线性模型。其次将模型修正问题转化为求解定义在时域的误差函数的极小值,运用ACPSO算法对惯性权重w进行自适应动态调整,每一时刻对每一粒子不同对待。最后以某型航空发动机高压转子模型为例进行仿真。通过与非线性模型的PSO修正结果及线性模型的ACPSO修正结果比较,该方法可有效进行模型修正。 展开更多

关键词 航空发动机高压转子 非线性模型 修正有限元 云自适应 粒子群算法

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富氧预燃室高压缩尺试验研究 被引量：11

9

作者 吴宝元 葛李虎 +1 位作者 谭永华 刘红军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期104-108,共5页

为满足液氧/煤油发动机推力大范围变化和预燃室要在大范围工况条件下工作的要求,采用带缩进长度和二次喷注的双组元离心式喷注单元,对富氧预燃室进行了高压缩尺试验研究。头部二次喷注孔为矩形和圆形、身部4种不同长度的6台试验件的试... 为满足液氧/煤油发动机推力大范围变化和预燃室要在大范围工况条件下工作的要求,采用带缩进长度和二次喷注的双组元离心式喷注单元,对富氧预燃室进行了高压缩尺试验研究。头部二次喷注孔为矩形和圆形、身部4种不同长度的6台试验件的试验结果表明,缩尺试验的最好温度均匀性≤50℃,燃气平均停留时间为10ms左右,矩形和圆形喷注方案的缩进室混合比分别小于20和24时可以避免产生低频不稳定燃烧。所得结论可用于液氧/煤油发动机的研制,并对新型发动机的研制具有一定的借鉴作用。 展开更多

关键词 烃氧发动机 高压补燃火箭发动机 富氧推进剂 预燃室 燃烧试验 缩尺模型

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多级盘结构转子的工艺装配优化设计方法 被引量：21

10

作者 曹茂国 《航空发动机》 1994年第3期48-52,共5页

对于多级盘结构的转子,例如航空发动机的压气机转子,尽管在工程设计中,对每级盘的不平衡量进行了严格的控制,但是如果装配工艺设计不当,多级轮盘的不平衡量在高速旋转过程中形成的作用于轴颈上的力和力矩是很可观的,严重时将影响整个转... 对于多级盘结构的转子,例如航空发动机的压气机转子,尽管在工程设计中,对每级盘的不平衡量进行了严格的控制,但是如果装配工艺设计不当,多级轮盘的不平衡量在高速旋转过程中形成的作用于轴颈上的力和力矩是很可观的,严重时将影响整个转子系统的振动品质。为了解决这个问题,本文提出了一种采用Powell法优化各级盘的角向安装位置的工艺装配设计方法,从而消除了作用于轴颈上的力和力矩。 展开更多

关键词 压气机转子 航空发动机 转子结构 装配设计 Powell 优化设计 不平衡量 目标函数 发动机高压 压气机盘

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低阻抗、大电容脉动压力传感器使用技术研究

11

作者 李君 李锋 胡庆红 《火箭推进》 CAS 2002年第6期19-24,共6页

脉动压力的测量与分析是液体火箭发动机研制过程中的一项重要内容。文中对某新型高压补燃发动机采用的脉动压力传感器使用技术进行了研究,包括针对这类进口脉动压力传感器特性、简易动态标定及正确使用方法的研究。该项研究最终解决了... 脉动压力的测量与分析是液体火箭发动机研制过程中的一项重要内容。文中对某新型高压补燃发动机采用的脉动压力传感器使用技术进行了研究,包括针对这类进口脉动压力传感器特性、简易动态标定及正确使用方法的研究。该项研究最终解决了该类脉动压力传感器的标定及使用方法问题。 展开更多

关键词 高压补燃发动机 脉动压力 传感器 动态标定

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关于黑龙江省农垦总局引进的迪尔农业机械高新技术介绍

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作者 单群 马文起 宋亚群 《现代化农业》 2004年第10期29-29,共1页

关键词 黑龙江省农垦总局 迪尔农业机械 精准农业 卫星导航系统 保护性耕作 发动机燃油高压共轨系统 橡胶履带技术 农具管理系统

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