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航空发动机涡轮叶片原位集成高温MEMS传感器的研制 被引量:2
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作者 段力 高均超 +4 位作者 丁桂甫 邵靖 毛成龙 沈杰 静波 《航空发动机》 北大核心 2018年第4期56-60,共5页
为了满足智能高性能航空发动机高温、高振动、高冲击的苛刻工作要求,采用MEMS(Micro-elect ro-mechanical-syst em,微机电系统)薄膜技术制作了发动机涡轮叶片原位集成高温温度传感器,并进行了高温下的温度试验和振动冲击试验。试验结果... 为了满足智能高性能航空发动机高温、高振动、高冲击的苛刻工作要求,采用MEMS(Micro-elect ro-mechanical-syst em,微机电系统)薄膜技术制作了发动机涡轮叶片原位集成高温温度传感器,并进行了高温下的温度试验和振动冲击试验。试验结果表明:热电阻传感器温度的线性良好,可以实现在高温环境下的温度控制;叶片原位温度传感器及其连线系统可以在规定的苛刻的振动与冲击试验指标下安全、可靠地工作,振动与冲击之后连接特性没有变化。将该原位集成传感器应用在涡轮叶片表面,不仅可以原位测量800℃的环境温度,而且具有很高的机械强度,可以承受40g的振动和100g的冲力。 展开更多
关键词 高温测量技术 传感器 抗振动 抗冲击 航空发动机
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基于临界B参数的航空发动机压气机喘振监测研究
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作者 欧阳运芳 李建兰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第7期34-37,51,共5页
喘振是航空发动机压气机的一种常见故障,对喘振开展有效监测是航空飞机安全运行的重要保障。本文提出了一种基于临界B参数的航空发动机压气机喘振监测新方法。在Moore-Greitzer不可压缩压气机模型基础上,分析了航空发动机压缩系统方程... 喘振是航空发动机压气机的一种常见故障,对喘振开展有效监测是航空飞机安全运行的重要保障。本文提出了一种基于临界B参数的航空发动机压气机喘振监测新方法。在Moore-Greitzer不可压缩压气机模型基础上,分析了航空发动机压缩系统方程的稳定性,采用分岔理论推导了压气机临界B参数的表达式,得到了压气机全工况临界Bcr参数曲面图,可实现对运行状态中的压气机喘振进行实时监测及预防。 展开更多
关键词 航空发动机 压气机 喘振 分叉分析 临界B参数
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高温合金增材制造标准分析 被引量:10
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作者 张渝 侯慧鹏 雷力明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期62-65,共4页
增材制造技术发展迅猛,在航空航天领域应用前景广阔,增材制造技术标准化工作也日益受到国内外相关机构的重视,并逐步开展相关工作。在简述国外金属增材制造标准发展的基础上,以典型高温合金增材制造标准为例,对粉末标准、力学性能要求... 增材制造技术发展迅猛,在航空航天领域应用前景广阔,增材制造技术标准化工作也日益受到国内外相关机构的重视,并逐步开展相关工作。在简述国外金属增材制造标准发展的基础上,以典型高温合金增材制造标准为例,对粉末标准、力学性能要求、检测标准和方法等进行了总结,并对我国高温合金增材制造标准化工作提出了建议和展望。 展开更多
关键词 标准 高温合金 增材制造
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高负荷低反动度吸附式风扇气动设计与性能分析 被引量:1
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作者 孙士珺 王松涛 +2 位作者 陈绍文 胡应交 张龙新 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期547-555,共9页
为了探索研究风扇负荷极限,采用基于增加进口正预旋和动叶轴向速度提升的两种低反动度设计方法,对叶尖切线速度为370m/s的风扇级进行了气动设计研究。通过三维数值计算,结果表明,在设计点,风扇级实现了2.39的单级压比,通流效率达90.84%... 为了探索研究风扇负荷极限,采用基于增加进口正预旋和动叶轴向速度提升的两种低反动度设计方法,对叶尖切线速度为370m/s的风扇级进行了气动设计研究。通过三维数值计算,结果表明,在设计点,风扇级实现了2.39的单级压比,通流效率达90.84%,且抽吸流量仅为进口的5.5%,达到了设计目标。进一步的流场分析表明,静叶根部较高的损失系数一方面与较强的激波有关,另一方面与端壁过大的抽吸流量导致的堵塞有关。改型设计应从降低根部入口激波强度或降低抽吸流量,即增加抽吸背压或缩小抽吸面积入手。 展开更多
关键词 高负荷风扇级 低反动度 附面层抽吸 气动性能
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高温复合多层膜结构传感器的热机械可靠性 被引量:2
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作者 李洪美 孙云娜 +4 位作者 段力 王艳 丁桂甫 张久斌 牛迪 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第11期7-10,共4页
文中主要讨论了应用于薄膜热电偶温度传感器的复合多层膜结构在高低温热冲击条件下的热机械可靠性。采用基于FEM有限元仿真方法的弹塑性模型,系统分析了由多层膜材料热失配导致的界面复杂热应力应变分布规律。定性给出了可能导致致命可... 文中主要讨论了应用于薄膜热电偶温度传感器的复合多层膜结构在高低温热冲击条件下的热机械可靠性。采用基于FEM有限元仿真方法的弹塑性模型,系统分析了由多层膜材料热失配导致的界面复杂热应力应变分布规律。定性给出了可能导致致命可靠性问题的应力集中区域及应变积累区域分布。与400℃温度载荷相比,薄膜热电偶温度传感器在1 200℃极限温度下最大范密歇斯应力增大50%以上。同时当温度载荷反复作用时,不仅多层膜结构的过渡层受到严重破坏而且相邻界面的内部塑性形变越发严重,使与工作层相关连的界面成为可靠性薄弱区域。 展开更多
关键词 薄膜热电偶 高温热冲击 热机械稳定 von Mises应力
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高温薄膜传感器制备与性能研究 被引量:4
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作者 王强 张久斌 +3 位作者 邵靖 程萍 丁桂甫 段力 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第11期33-35,39,共4页
利用微机电系统(MEMS)工艺在Al_2O_3基片上制备了Pt—PtRh薄膜热电偶,其工作温度最高可达到1 300℃,最大输出电势达14.8 m V。薄膜热电偶的电势—温度曲线与标准热电偶的曲线基本重合,同时研究了不同粘结层对薄膜微结构、器件寿命的影... 利用微机电系统(MEMS)工艺在Al_2O_3基片上制备了Pt—PtRh薄膜热电偶,其工作温度最高可达到1 300℃,最大输出电势达14.8 m V。薄膜热电偶的电势—温度曲线与标准热电偶的曲线基本重合,同时研究了不同粘结层对薄膜微结构、器件寿命的影响。实验结果表明:以Ta为粘结层时薄膜传感器的寿命最长,在1 300℃下可达到14 h。 展开更多
关键词 微机电系统 高温 薄膜 温度传感器 寿命
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陶瓷薄膜热电偶研究进展 被引量:2
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作者 张瑶 丁桂甫 +2 位作者 王强 张丛春 程萍 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第9期1-4,12,共5页
实时监测飞机发动机各部件表面工作温度对发动机安全监控及性能验证等有重要意义,随着第三代飞机发动机—陶瓷发动机的开发,陶瓷薄膜热电偶已成为研究热点。综述了陶瓷薄膜热电偶材料种类、制备工艺、热电性能、高温稳定性及其测试技术... 实时监测飞机发动机各部件表面工作温度对发动机安全监控及性能验证等有重要意义,随着第三代飞机发动机—陶瓷发动机的开发,陶瓷薄膜热电偶已成为研究热点。综述了陶瓷薄膜热电偶材料种类、制备工艺、热电性能、高温稳定性及其测试技术的研究现状,指出了陶瓷热电偶当前需要研究的问题。 展开更多
关键词 陶瓷 薄膜热电偶 赛贝克系数
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