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C_(2)H_(2)/CH_(4)燃烧特性实验及反应动力学研究
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作者 刘宇 罗蒙蒙 +3 位作者 田富超 谷午 王凯 梁运涛 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期473-480,共8页
随着煤矿开采深度的增加,极易出现瓦斯与煤自燃灾害交织共生现象,增大灾害风险.为阐明煤与瓦斯共生灾害发生时的火焰传播特性,有必要开展煤自燃气体掺混对瓦斯燃烧特性的影响研究.乙炔气体(C_(2)H_(2))是煤高温氧化时产生的主要气体之一... 随着煤矿开采深度的增加,极易出现瓦斯与煤自燃灾害交织共生现象,增大灾害风险.为阐明煤与瓦斯共生灾害发生时的火焰传播特性,有必要开展煤自燃气体掺混对瓦斯燃烧特性的影响研究.乙炔气体(C_(2)H_(2))是煤高温氧化时产生的主要气体之一,甲烷(CH_(4))是瓦斯的主要成分,本文研究了0~2%体积分数C_(2)H_(2)掺混对CH_(4)层流燃烧速度的影响规律.结果表明,随着C_(2)H_(2)体积分数的增加,C_(2)H_(2)/CH_(4)混合燃料层流燃烧速度增大.层流燃烧速度受质热扩散作用、动力学和热力学效应的综合影响,当C_(2)H_(2)体积分数增加至2%时,混合燃料的(αLe)^(1/2)、T_(ad)分别增加了1.54%、2.98%,T_(a)减少了26.93%,说明动力学效应是C_(2)H_(2)促进CH_(4)层流燃烧速度增加的主导因素.由活性自由基体积分数分析可知,随着C_(2)H_(2)体积分数的增加,H、O、OH和CH_(3)等活性自由基体积分数均出现增加趋势,从而促进了CH_(4)的燃烧. 展开更多
关键词 C_(2)H_(2)/CH_(4)混合燃料 层流燃烧速度 动力学效应 敏感性分析 活性自由基
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连续SiC纤维增强金属基复合材料轴结构力学性能实验及损伤
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作者 骆丽 李金雨 +1 位作者 沙云东 郝燕平 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期970-978,共9页
本研究开展了TC4和SiC_(f)/TC4实验件的力学性能实验、45°铺层的失效模式实验,并对损伤过程进行声发射监测,建立了TC4和SiC_(f)/TC4轴结构有限元计算模型。研究发现SiC_(f)/TC4轴结构承载性能优于TC4轴结构,正负交替铺层的设计最佳... 本研究开展了TC4和SiC_(f)/TC4实验件的力学性能实验、45°铺层的失效模式实验,并对损伤过程进行声发射监测,建立了TC4和SiC_(f)/TC4轴结构有限元计算模型。研究发现SiC_(f)/TC4轴结构承载性能优于TC4轴结构,正负交替铺层的设计最佳,并与实验结果进行了对比,验证了模型有效性。基于Hashin失效准则,结合声发射监测结果,计算并分析了[45°]6轴结构在反向扭转载荷和[45°]10轴结构在正向扭转载荷作用下的损伤过程。结果显示[45°]6轴结构承扭性能更高,损伤过程为慢变过程,结构在承扭时损伤几乎伴随加载过程发生,此时轴结构稳定性差。[45°]10轴结构比[45°]6轴结构承扭性能差,但损伤过程为快变过程,损伤过程是发生在断裂前的一瞬间。此种情况下,纤维、基体和界面均发挥了其最大的优势,轴结构在承扭过程中相对稳定。 展开更多
关键词 连续SIC纤维 金属基 轴结构 力学性能 损伤 承扭能力
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考虑齿面剥落的齿轮传动系统动力学建模
3
作者 田晶 汪才 +2 位作者 李曦颐 邵增德 谢肇阳 《沈阳航空航天大学学报》 2024年第5期1-14,共14页
针对现有能量法无法准确描述齿轮存在齿面剥落的时变啮合刚度,造成齿轮传动系统故障的动力学建模方法不完善的问题,提出改进能量法。考虑不同类型的齿面剥落,建立一种考虑齿面剥落的时变啮合刚度公式。将所建立的齿面剥落时变啮合刚度... 针对现有能量法无法准确描述齿轮存在齿面剥落的时变啮合刚度,造成齿轮传动系统故障的动力学建模方法不完善的问题,提出改进能量法。考虑不同类型的齿面剥落,建立一种考虑齿面剥落的时变啮合刚度公式。将所建立的齿面剥落时变啮合刚度公式引入六自由度传动系统,建立一个能够模拟齿面剥落的齿轮传动系统动力学模型。采用Newmark-β法进行求解,将数值模拟结果与试验数据进行对比分析,验证了所建立模型的准确性。基于该模型分析了不同齿面剥落关键参数对时变刚度的影响和对应的刚度变化规律及动力学响应的频率特性规律。研究结果表明,考虑齿面剥落的齿轮传动系统特征频率左右两侧会出现间距10Hz的次生频率峰值。 展开更多
关键词 时变啮合刚度 齿面剥落 齿轮传动系统 NEWMARK-Β法 频率特性
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周期时变转子系统参数识别技术研究
4
作者 王志 王建军 刘玉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期21-27,共7页
针对周期时变转子振动系统,提出了基于方波脉冲函数展开的参数识别方法。将振动系统状态空间方程用方波脉冲级数展开,利用方波脉冲函数具有脱关性及正交性等性质,并根据矩阵分块与谱分解理论,推导出周期时变系统参数识别递推公式。通过... 针对周期时变转子振动系统,提出了基于方波脉冲函数展开的参数识别方法。将振动系统状态空间方程用方波脉冲级数展开,利用方波脉冲函数具有脱关性及正交性等性质,并根据矩阵分块与谱分解理论,推导出周期时变系统参数识别递推公式。通过对二自由度刚度周期时变系统仿真模型和实际非对称转子系统进行结构参数识别,结果表明,在合适计算步长下刚度值识别准确,平均绝对百分误差分别小于0.5%与1%,验证了该方法的正确性和有效性,有较大的工程应用价值。 展开更多
关键词 周期时变系统 参数识别 方波脉冲函数 非对称转子
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基于优化小波包分解的航空发动机主轴承故障特征增强方法
5
作者 张振鹏 栾孝驰 +2 位作者 沙云东 杨杰 赵奉同 《装备环境工程》 CAS 2024年第9期42-49,共8页
目的 解决航空发动机主轴承微弱故障特征在高背景噪声环境和变转速工况下难识别的问题,提出基于优化小波包分解的航空发动机主轴承故障特征增强方法。方法 首先通过计算阶次分析方法,将振动时域信号转化为振动角域信号;然后对振动角域... 目的 解决航空发动机主轴承微弱故障特征在高背景噪声环境和变转速工况下难识别的问题,提出基于优化小波包分解的航空发动机主轴承故障特征增强方法。方法 首先通过计算阶次分析方法,将振动时域信号转化为振动角域信号;然后对振动角域信号进行小波包分解,并引入有效故障特征能量比和优化最大相关峭度解卷积方法对信号故障特征进行增强,通过循环迭代逐步提取故障特征;最后对信号进行包络分析,并与理论轴承故障阶次进行对比,实现轴承故障诊断。结果 通过对整机试车条件下航空发动机主轴承外圈压坑故障实验数据进行分析,验证了该方法能够有效增强振动信号中的故障特征信息。结论 与传统WPD方法相比,该方法可以有效增强主轴承故障特征阶次,实现高背景噪声环境和变转速工况下的故障诊断。 展开更多
关键词 主轴承 优化小波包分解 最大相关峭度解卷积 计算阶次分析 故障特征增强 故障分析
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基于声发射特征参数的航空轴承滚道损伤程度识别方法
6
作者 佟鑫宇 沙云东 +2 位作者 栾孝驰 赵俊豪 张振鹏 《装备环境工程》 CAS 2024年第9期70-78,共9页
针对航空轴承滚道损伤程度难识别的问题,以声发射参数分析为基础,结合时间到达特征指数(TAFI)、能量、计数、撞击数等特征参数以及引入无量纲参数损伤因子,提出了一种基于声发射特征参数的航空轴承滚道损伤识别方法,并搭建了滚动轴承故... 针对航空轴承滚道损伤程度难识别的问题,以声发射参数分析为基础,结合时间到达特征指数(TAFI)、能量、计数、撞击数等特征参数以及引入无量纲参数损伤因子,提出了一种基于声发射特征参数的航空轴承滚道损伤识别方法,并搭建了滚动轴承故障模拟试验台进行试验,总结了滚动轴承不同损伤程度下声发射参数的敏感程度与变化规律,并在航空轴承故障模拟试验台进行了航空轴承损伤演化试验验证。时间到达特征指数可初步判断轴承是否有故障,声发射信号的能量、计数、幅值与幅值的撞击数在轴承损伤程度增加时,对轴承滚道损伤更为敏感,损伤因子明显变化,可以对不同损伤程度的航空轴承滚道损伤特征进行有效识别。时间到达特征指数呈现规则条状时,可以初步判断轴承出现故障。轴承损伤程度增加时,能量、计数与撞击数均都有所增加。幅值的撞击数随损伤程度的增加呈现集中趋势,损伤因子数值增大。 展开更多
关键词 滚动轴承 滚道损伤 声发射 特征参数 损伤程度 损伤因子
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RP-3航空煤油/O_(2)预混火焰不稳定性研究
7
作者 王恩庆 饶大为 +3 位作者 刘晓振 王鹏 刘宇 曾文 《滨州学院学报》 2024年第2期13-21,共9页
为获得RP-3航空煤油不稳定燃烧特性,采用定容燃烧实验装置开展初始压力0.1 MPa、0.2 MPa、0.3 MPa,初始温度420 K、450 K、480 K,当量比1.0~1.7工况下RP 3航空煤油/O_(2)预混火焰层流燃烧特性的实验研究。结果表明:随着初始压力和当量... 为获得RP-3航空煤油不稳定燃烧特性,采用定容燃烧实验装置开展初始压力0.1 MPa、0.2 MPa、0.3 MPa,初始温度420 K、450 K、480 K,当量比1.0~1.7工况下RP 3航空煤油/O_(2)预混火焰层流燃烧特性的实验研究。结果表明:随着初始压力和当量比增加,火焰锋面明显由光滑变为褶皱,内部出现胞状结构,火焰趋于不稳定。通过分析过渡加速起始半径发现,随着初始温度、初始压力和当量比增加,过渡加速起始半径减小,预混火焰的不稳定现象提前。另外,计算扰动增长率并分析其对火焰稳定性的影响发现,质热扩散作用对火焰稳定性的影响占据主导地位,流体动力学作用其次。进一步研究发现,质热扩散作用主要取决于分子扩散项,随着当量比增加,其值由负向正变化,证明分子扩散作用对预混火焰不稳定影响逐渐增强。 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 不稳定燃烧 过渡加速起始半径 质热扩散作用 流体动力学作用
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涡轮导向叶片综合冷却特性实验研究 被引量:7
8
作者 李广超 莫唯书 +2 位作者 张魏 赵长宇 黄福幸 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2772-2778,共7页
为了优化设计涡轮导向叶片冷气用量,采用红外测温技术对叶栅进出口压比2.378,冷热流体流量比0.059~0.118的叶片综合冷却效果进行了研究,获得了叶片表面综合冷却效果二维分布以及展向平均和区域平均综合冷却效果随流量比的变化规律。结... 为了优化设计涡轮导向叶片冷气用量,采用红外测温技术对叶栅进出口压比2.378,冷热流体流量比0.059~0.118的叶片综合冷却效果进行了研究,获得了叶片表面综合冷却效果二维分布以及展向平均和区域平均综合冷却效果随流量比的变化规律。结果表明:流量比变化对前缘和压力面区域平均综合冷却效果的影响明显大于吸力面。前缘最大展向平均综合冷却效果出现在滞止线附近,该冷却结构对前缘可以进行有效冷却。流量比由0.059增大到0.118,区域平均综合冷却效果先升高后降低,流量比0.078获得最大综合冷却效果。将设计点流量比从0.098减小到0.078,不仅减少冷气用量,还提高了叶片综合冷却效果。 展开更多
关键词 综合冷却效果 涡轮 红外测温 流量比
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基于峰值保持降采样算法的中介轴承故障声发射数据缩减技术 被引量:5
9
作者 田晶 艾延廷 +2 位作者 赵明 张凤玲 王志 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1157-1163,共7页
针对声发射信号数据量大、分析和保存困难的缺点,提出一种峰值保持降采样(PHDS)和谱峭度(SK)算法相结合的声发射信号数据缩减技术。采用双转子试验台开展中介轴承外圈故障模拟实验并采集声发射信号。同时,建立动力学模型对外圈故障进行... 针对声发射信号数据量大、分析和保存困难的缺点,提出一种峰值保持降采样(PHDS)和谱峭度(SK)算法相结合的声发射信号数据缩减技术。采用双转子试验台开展中介轴承外圈故障模拟实验并采集声发射信号。同时,建立动力学模型对外圈故障进行数值仿真。利用PHDS-SK技术对实验和仿真结果进行数据缩减。结果表明:实验和仿真信号数据量分别缩减为原始数据的1/1250和1/400,故障信号数据缩减的同时保留了中介轴承外圈故障的周期冲击特征,并在缩减后的信号中准确提取出中介轴承外圈故障频率。 展开更多
关键词 峰值保持 中介轴承 声发射 数据缩减 谱峭度
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高温环境下薄壁结构声疲劳失效验证技术研究 被引量:10
10
作者 沙云东 王建 +1 位作者 赵奉同 栾孝驰 《装备环境工程》 CAS 2016年第5期17-24,共8页
目的针对高温环境下薄壁结构声疲劳失效问题,研究分析薄壁结构在高温环境下的声疲劳失效特征,验证薄壁结构热声响应计算方法与疲劳寿命预估模型的有效性。方法较系统地阐述高温环境下薄壁结构声疲劳失效试验验证技术,重点总结热声疲劳... 目的针对高温环境下薄壁结构声疲劳失效问题,研究分析薄壁结构在高温环境下的声疲劳失效特征,验证薄壁结构热声响应计算方法与疲劳寿命预估模型的有效性。方法较系统地阐述高温环境下薄壁结构声疲劳失效试验验证技术,重点总结热声疲劳试验环境建立与加载、高温环境下噪声测试、高温环境下动态响应测试和疲劳破坏寿命测试方法,并通过具体案例说明工程中试验验证方法的有效性。结果试验件在仿真计算与试验中的破坏位置一致,响应频率吻合较好,应力水平一致,疲劳寿命量级相当。结论薄壁结构热声响应计算方法与疲劳寿命预估模型的有效性高。 展开更多
关键词 薄壁结构 声疲劳 噪声测试
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基于非线性阻尼识别的螺栓连接检测技术 被引量:4
11
作者 艾延廷 刘成明 +1 位作者 王志 田晶 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期138-143,180,共7页
螺栓连接质量是影响机械结构装配质量的关键,研究快捷、有效的检测技术具有重要意义。根据能量守恒定律,推导出螺栓连接接触面非线性阻尼识别公式。基于系统动力学特性与经验模态分解(EMD)相结合的方法,确定出用于阻尼识别的系统敏感固... 螺栓连接质量是影响机械结构装配质量的关键,研究快捷、有效的检测技术具有重要意义。根据能量守恒定律,推导出螺栓连接接触面非线性阻尼识别公式。基于系统动力学特性与经验模态分解(EMD)相结合的方法,确定出用于阻尼识别的系统敏感固有频率。以L型梁为研究对象进行实验,并利用希尔伯特变换方法和建立的非线性阻尼识别公式,得到系统的黏性阻尼比以及非线性阻尼比。研究表明,螺栓扭矩的变化对系统固有频率影响较小,而对系统阻尼的影响显著,尤其是对黏性阻尼比的影响较明显;当螺栓发生松动时系统的黏性阻尼比会发生明显的非线性变化,即由0.1225跃升至0.2587,相对增加了111.18%,从而验证了基于非线性阻尼变化检测螺栓连接质量的有效性。 展开更多
关键词 螺栓连接 非线性阻尼 希尔伯特变换 经验模态分解 结合面
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航空发动机组合式弹性片金属密封环结构密封特性研究 被引量:4
12
作者 艾延廷 来纯强 +2 位作者 郝燕平 孙丹 吴天元 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期426-432,共7页
为研究航空发动机组合式弹性片金属密封环结构的密封特性,设计和搭建了弹性片结构密封特性实验平台,研究腔室气体压力、弹性片压缩量对弹性片密封结构气体泄漏率和泄漏面积的影响规律。定量描述了气体泄漏量与弹性片压缩量及腔室气体压... 为研究航空发动机组合式弹性片金属密封环结构的密封特性,设计和搭建了弹性片结构密封特性实验平台,研究腔室气体压力、弹性片压缩量对弹性片密封结构气体泄漏率和泄漏面积的影响规律。定量描述了气体泄漏量与弹性片压缩量及腔室气体压力的关系,分析了其密封机理。研究结果表明:气体泄漏率随腔室压力增大而线性增大;腔室气体压力使弹性片结构有一定的密封效果,压力越大密封效果越好,同时压力越大弹性片压缩量的增大对密封性的改善效果不显著;在压缩量较小或者腔室压力很低的条件下,接触泄漏和通道泄漏共存;当压缩量增大到0.80mm和腔室压力增大到0.40MPa时,继续增大压缩量或腔室压力对减小泄漏面积作用不大,泄漏面积会稳定在169mm^2,即为通道泄漏面积。 展开更多
关键词 金属密封环 泄漏率 密封特性 泄漏面积
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低压转子初始弯曲双转子系统跨坐标系建模方法 被引量:3
13
作者 刘玉 王建军 +1 位作者 陈立强 王志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期60-68,75,共10页
针对航空发动机双转子系统中低压转子初始弯曲问题,考虑中介支点轴心位置偏移,提出一种跨坐标系的双转子系统建模方法,这种方法能够解决高低、压转子运动形式不同而不能在统一坐标系下建模的问题,进而可以较准确模拟中介支点轴心偏移对... 针对航空发动机双转子系统中低压转子初始弯曲问题,考虑中介支点轴心位置偏移,提出一种跨坐标系的双转子系统建模方法,这种方法能够解决高低、压转子运动形式不同而不能在统一坐标系下建模的问题,进而可以较准确模拟中介支点轴心偏移对双转子系统动力学影响。基于高低压转子的耦合运动行为,分别在不同坐标系下建立高、低压转子有限元模型,通过Lagrange方程得到高、低压转子的运动微分方程。通过对中介轴承的内外环自由度坐标变换实现了高低压转子的跨坐标系自由度耦合。低压转子的初始弯曲将导致自身的质量偏心和角度偏置,这将引起对低压转子的附加离心载荷和附加陀螺力矩;由于中介支点轴心位置偏移,高压转子的运动微分方程中具有时变刚度和时变阻尼项,其附加的激励载荷也比较复杂;中介轴承由于连接不同坐标系通过坐标变换产生时变刚度。通过算例对该模型的稳态响应分析,并与传统模型进行了对比。结果表明:当接近低压转子激励临界转速时,该模型的响应幅值较传统模型明显增大。 展开更多
关键词 双转子 中介轴承 轴初始弯曲 基础激励 自由度耦合
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基于EMD模糊熵与会诊决策融合模型的中介轴承故障诊断技术 被引量:5
14
作者 王志 李有儒 +2 位作者 田晶 刘丽丽 李吉凯 《航空发动机》 北大核心 2019年第5期76-81,共6页
针对航空发动机中介轴承故障信号难于识别的问题,提出了1种融合kNN、SVM、CART、RF及GBDT5种算法的会诊决策融合模型。基于中介轴承故障模拟试验台开展某型航空发动机中介轴承故障试验验证。采用EMD算法对采集的振动故障信号进行分解,提... 针对航空发动机中介轴承故障信号难于识别的问题,提出了1种融合kNN、SVM、CART、RF及GBDT5种算法的会诊决策融合模型。基于中介轴承故障模拟试验台开展某型航空发动机中介轴承故障试验验证。采用EMD算法对采集的振动故障信号进行分解,提取IMF分量的模糊熵作为故障特征。利用建立的会诊模型对中介轴承内环故障、内环-滚动体耦合故障、正常、滚棒剥落、滚棒划伤5种不同状态进行识别。试验研究表明:会诊模型的故障诊断准确率高达92.5%,并表现出良好的泛化能力。 展开更多
关键词 经验模态分解 中介轴承 模糊熵 决策融合 会诊模型 故障诊断 航空发动机
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基于包络谱分析的航空发动机主轴轴承故障诊断 被引量:11
15
作者 梁先芽 沙云东 +2 位作者 栾孝驰 赵奉同 张强 《沈阳航空航天大学学报》 2013年第4期18-22,共5页
针对某型航空发动机地面检测条件下采集到的机匣振动信号,利用小波变换和包络分析相结合的方法提取主轴轴承故障信息并进行故障诊断。首先对所采集到的航空发动机振动信号进行小波降噪,再利用小波变换提取降噪后的滚动轴承故障特征信号... 针对某型航空发动机地面检测条件下采集到的机匣振动信号,利用小波变换和包络分析相结合的方法提取主轴轴承故障信息并进行故障诊断。首先对所采集到的航空发动机振动信号进行小波降噪,再利用小波变换提取降噪后的滚动轴承故障特征信号,然后对该故障特征频段进行包络谱分析,以获得特征峰值频率。将该方法应用到试验数据中,分析发现该方法能够有效地诊断出航空发动机主轴轴承故障及具体的故障位置。这为航空发动机主轴轴承故障诊断提供了重要的判断依据,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 小波变换 包络谱 航空发动机 主轴轴承 故障诊断
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刷式密封泄漏及磨损特性实验研究 被引量:8
16
作者 胡广阳 孙丹 +2 位作者 刘宁宁 艾延廷 王克明 《沈阳航空航天大学学报》 2016年第2期1-5,共5页
刷式密封是航空发动机的关键部件,其泄漏与磨损特性直接影响航空发动机工作性能。分析了刷式密封的结构与原理,设计搭建了刷式密封性能实验台,通过实验研究了刷式密封的泄漏特性和磨损特性及对振动的影响。实验结果表明,在进气温度为常... 刷式密封是航空发动机的关键部件,其泄漏与磨损特性直接影响航空发动机工作性能。分析了刷式密封的结构与原理,设计搭建了刷式密封性能实验台,通过实验研究了刷式密封的泄漏特性和磨损特性及对振动的影响。实验结果表明,在进气温度为常温,出口压力为大气压的情况下,刷式密封的泄漏量与进气压力成正比,在不同进气压力下刷式密封泄漏量低于迷宫密封,且转速对其泄漏量影响不大,性能明显优于迷宫密封;30 h磨损实验结果表明,刷丝与转子的摩擦增大了转子振动,10 h后摩擦减小,转子振动趋于稳定。 展开更多
关键词 刷式密封 泄漏 磨损 性能实验
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基于复杂传递路径的发动机主轴轴承故障信号提取技术 被引量:5
17
作者 梁先芽 沙云东 +1 位作者 张强 栾孝驰 《沈阳航空航天大学学报》 2014年第6期24-30,共7页
航空发动机主轴轴承故障信号经过复杂路径传递至机匣后信噪比低,小波降噪能有效降低噪声水平,盲源分离与包络谱技术能从混合信号中分离出发动机主轴轴承故障信号并提取故障特征。依据发动机振动信号特征,对采集到的机匣振动信号进行小... 航空发动机主轴轴承故障信号经过复杂路径传递至机匣后信噪比低,小波降噪能有效降低噪声水平,盲源分离与包络谱技术能从混合信号中分离出发动机主轴轴承故障信号并提取故障特征。依据发动机振动信号特征,对采集到的机匣振动信号进行小波降噪处理消除系统噪声,再对降噪后信号进行盲源处理分离出原始故障信号,最后对分离出的原始故障信号进行包络谱分析提取出轴承故障特征信息。对试验数据处理发现:该方法成功地提取出主轴轴承外圈内滚道与滚棒故障信号。这为航空发动机主轴轴承故障诊断提供了一种重要的研究方法,具有重要的研究意义。 展开更多
关键词 信噪比 盲源分离 包络变换 主轴轴承 信号提取
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刷式密封泄漏特性数值方法研究与实验验证 被引量:2
18
作者 孙丹 丁海洋 +2 位作者 李国勤 刘长胜 艾延廷 《热力透平》 2019年第1期6-13,共8页
从数值方法和实验测试两方面研究刷式密封的泄漏流动特性。分别建立刷式密封稳态多孔介质模型和瞬态三维流固耦合模型,设计搭建了刷式密封泄漏特性实验台,用实验方法研究了进出口压比和密封间隙对刷式密封泄漏特性的影响,对比验证了两... 从数值方法和实验测试两方面研究刷式密封的泄漏流动特性。分别建立刷式密封稳态多孔介质模型和瞬态三维流固耦合模型,设计搭建了刷式密封泄漏特性实验台,用实验方法研究了进出口压比和密封间隙对刷式密封泄漏特性的影响,对比验证了两种数值方法的准确性,分析比较了两种数值方法的优缺点。在此基础上,用数值方法研究了刷式密封流场特性,分析了刷丝束内部轴向和径向的压力分布特性以及刷丝的"吹闭效应"。研究结果表明:刷式密封瞬态三维流固耦合模型比多孔介质模型求解精度更高,与实验结果更贴近,但求解时间较长;多孔介质模型计算时间短,但该方法需要对孔隙率和阻力系数进行修正,求解不具有普适性;密封间隙一定时,泄漏量随压比的增大而近似呈线性增大;压降主要发生在刷丝束区域,刷丝束轴向压力分布不均,前排刷丝束之间压力梯度较大;径向压力沿轴向分布不均,末排刷丝束径向压力梯度较大,径向压差的存在是产生"吹闭效应"的重要原因。 展开更多
关键词 刷式密封 多孔介质 流固耦合 实验研究 泄漏特性
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基于流截法的航空发动机室内试车推力校准 被引量:2
19
作者 艾延廷 朱亚强 +2 位作者 张巍 林山 田晶 《沈阳航空航天大学学报》 2019年第4期1-9,共9页
分析了基于截面法的航空发动机室内试车推力校准方法,针对该方法中假设截面参数均匀带来计算误差的问题,结合流线法提出了基于流截法的推力校准方法。通过减少控制体动量交换面,缩小测量截面的面积,推导出航空发动机室内试车台进气道附... 分析了基于截面法的航空发动机室内试车推力校准方法,针对该方法中假设截面参数均匀带来计算误差的问题,结合流线法提出了基于流截法的推力校准方法。通过减少控制体动量交换面,缩小测量截面的面积,推导出航空发动机室内试车台进气道附加阻力、台架阻力和底部阻力的计算公式。开展了发动机在不同试验工况下流场的数值模拟、试车试验以及对比验证,并对低压转子94%转速的工况进行了推力校准计算。研究表明:流场的数值模拟结果与试验结果吻合度较高,证明了模型和模拟方法可靠,计算得到各项阻力值和发动机总推力,与截面法相比,流截法校准精度提高了0.45%。 展开更多
关键词 航空发动机 室内试车台 流截法 数值模拟 推力校准
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发动机用润滑油油品及测量技术研究进展 被引量:1
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作者 陈雷 胡国星 +4 位作者 宋鹏 隆武强 王成军 刘凯 马洪安 《沈阳航空航天大学学报》 2018年第2期1-9,共9页
机械摩擦及磨损每年给人类社会带来巨大的经济损失,而润滑油的使用是减少摩擦磨损的最有效方式。发动机种类繁多、结构各异,设计参数、运转参数及工况的不同导致其对油品的要求也有差异。着眼于内燃机新技术对润滑油油品的要求,以及发... 机械摩擦及磨损每年给人类社会带来巨大的经济损失,而润滑油的使用是减少摩擦磨损的最有效方式。发动机种类繁多、结构各异,设计参数、运转参数及工况的不同导致其对油品的要求也有差异。着眼于内燃机新技术对润滑油油品的要求,以及发动机润滑油先进测量技术近年的研究进展,探讨了近年来发动机用润滑油研发的发展历程及技术现状,并从活塞环-缸套摩擦学数值模拟、润滑油油耗及油膜厚度测量等方面对发动机用润滑油研究发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 发动机润滑油 油膜测量 研究进展
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