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航空发动机空气涡轮起动机包容结构研究
被引量:
5
1
作者
李宏钦
杨宗阳
+1 位作者
蒋聪
洪伟荣
《航空发动机》
北大核心
2019年第3期51-57,共7页
为了解某航空发动机空气涡轮起动机包容结构对其包容性的影响,采用 LS-DYNA 软件对空气涡轮起动机的包容性进行数值仿真,并在高速旋转试验台上开展了多次包容性试验。试验中采用涡轮盘预制裂纹的方式,使涡轮均匀破裂成 3 块,针对不同厚...
为了解某航空发动机空气涡轮起动机包容结构对其包容性的影响,采用 LS-DYNA 软件对空气涡轮起动机的包容性进行数值仿真,并在高速旋转试验台上开展了多次包容性试验。试验中采用涡轮盘预制裂纹的方式,使涡轮均匀破裂成 3 块,针对不同厚度的包容结构和不同的包容环支承结构分别进行包容试验。试验结果表明:在厚壁包容结构试验中轮盘碎块飞出,包容效果不理想;在薄壁包容结构试验中轮盘碎块击穿内层壳体并撞击包容环,轮盘碎块无飞出,包容效果较为理想;在薄壁包容结构试验中采用螺钉固定支承结构,第 1 次试验成功包容,第 2 次试验中涡轮盘被包容但组件倒翻,在第 3 次试验中采用凸台加固支承结构成功包容,表明选用合适的包容结构及其支承结构对确保其具备有效的包容能力十分重要。研究结果对空气涡轮起动机的包容结构设计有很好的指导意义。
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关键词
包容性
包容环
支承结构
涡轮盘
航空发动机
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职称材料
氧化锆耐磨改性酚醛及其衬垫摩擦性能研究
2
作者
徐帆
杨宗阳
+4 位作者
汪伟
黄雄荣
俞森龙
乔小兰
朱美芳
《润滑与密封》
北大核心
2025年第1期98-104,共7页
针对织物/树脂基自润滑衬垫酚醛树脂摩擦因数偏高、耐磨性能较弱的缺点,采用多级固化工艺与有机-无机杂化改性技术对酚醛树脂进行耐磨改性,研究固化工艺、无机纳米粒子含量与尺寸对自润滑衬垫摩擦性能的影响规律,并探讨无机纳米粒子对...
针对织物/树脂基自润滑衬垫酚醛树脂摩擦因数偏高、耐磨性能较弱的缺点,采用多级固化工艺与有机-无机杂化改性技术对酚醛树脂进行耐磨改性,研究固化工艺、无机纳米粒子含量与尺寸对自润滑衬垫摩擦性能的影响规律,并探讨无机纳米粒子对树脂的耐磨改性机制。结果显示:固化工艺为130℃/2 h+175℃/2 h时,织物衬垫剥离强度可达3.77 N/mm且热稳定性最好;当氧化锆质量分数和尺寸分别为8%和200 nm时,改性树脂的摩擦学性能最优,最大摩擦因数和平均摩擦因数分别为0.161和0.139,比纯树脂分别降低了52%和23%;改性后的织物衬垫耐磨性能得到显著提升,磨痕深度与宽度大幅下降,自润滑衬垫摩擦学性能最优,织物衬垫耐磨性能得到显著提升。研究分析显示,氧化锆耐磨改性机制主要为纳米粒子增强效应、应力诱导相变增韧与微裂纹增韧作用。
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关键词
自润滑衬垫
酚醛树脂
纳米氧化锆
自润滑轴承
摩擦性能
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职称材料
基于Virtual.Lab的燃油泵调节器结构的模态分析
被引量:
2
3
作者
何立强
王鹏
胡学满
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期537-545,共9页
在燃油泵调节器模态分析过程中,高集成装配体的模型简化和以螺钉连接为主的多种连接方式的有限元建模对分析结果的影响是一个难点。本文从实际工程应用角度出发,提出了关键子结构验证结合整体有限元建模的模态分析方法。首先,根据燃油...
在燃油泵调节器模态分析过程中,高集成装配体的模型简化和以螺钉连接为主的多种连接方式的有限元建模对分析结果的影响是一个难点。本文从实际工程应用角度出发,提出了关键子结构验证结合整体有限元建模的模态分析方法。首先,根据燃油泵调节器的结构特点对模型进行简化和网格处理;然后,开展了关键子结构壳体模态的仿真分析和实验测试,并在Virtual.Lab软件中对螺钉、密封圈、弹簧、紧配合和滑动配合等进行了连接方式的建模探索和多类型设置,解决了不同单元类型网格的过渡问题;在确保关键子结构有限元模型精度的前提下,最后开展了整体的有限元建模与模态特性研究,通过与实验结果的对比验证了仿真方法的可行性。结果表明:关键子结构法在处理复杂中小型结构装备的有限元分析上效果较佳,复杂结构有限元模型的连接处理方式不宜过多,否则求解不易收敛。多点约束法(Multipoint constraint method,MPC)能够高效处理非协调网格的过渡,适用小位移或变形的模型。
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关键词
模态分析
燃油泵调节器
关键子结构
Virtual.Lab软件
连接方式
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职称材料
基于残高控制的深槽插铣工艺参数多目标优化
4
作者
徐卫宏
宋伟伟
+2 位作者
陈伦旺
黄涛
张小明
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021年第18期72-78,87,共8页
针对镍基高温合金的深槽插铣加工过程开展研究,以材料去除率和残余高度为优化目标,提出了一种切削力约束和稳定性约束下的工艺参数优化模型。针对加权法建立目标函数时各目标权重难以量化调节的问题,采用比值加权法建立目标函数,保证了...
针对镍基高温合金的深槽插铣加工过程开展研究,以材料去除率和残余高度为优化目标,提出了一种切削力约束和稳定性约束下的工艺参数优化模型。针对加权法建立目标函数时各目标权重难以量化调节的问题,采用比值加权法建立目标函数,保证了优化方向的平衡性。选用优化实例,采用遗传算法对优化模型进行求解,对比优化结果和经验结果的性能指标。结果表明,在满足约束条件的情况下,优化后的工艺参数不仅可以显著提高材料去除率,还可以控制残余高度,从而实现高效、高质量加工。
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关键词
插铣
残余高度控制
切削稳定性
比值加权法
多目标优化
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职称材料
整体叶盘通道多轴线切割技术的研究与应用
被引量:
1
5
作者
徐卫宏
宋伟伟
高素芳
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2022年第7期14-20,共7页
整体叶盘是航空、航天发动机中的核心部件,具有叶片细长、扭曲角度大、叶片间通道蚀除量大、结构强度弱且多采用高温合金等难加工材料的特点,其中,采用铣削方法加工叶片间通道效率较低,且机械力极易产生变形,不易保证零件加工质量。为...
整体叶盘是航空、航天发动机中的核心部件,具有叶片细长、扭曲角度大、叶片间通道蚀除量大、结构强度弱且多采用高温合金等难加工材料的特点,其中,采用铣削方法加工叶片间通道效率较低,且机械力极易产生变形,不易保证零件加工质量。为实现高效率、高质量、低成本加工整体叶盘和叶片间通道的目标,分析其结构和工艺特点,提出由线切割、电火花成形和精铣3道工序完成叶片间通道的工艺方案,形成了一种微应力、低成本、高质量、高效率的整体叶盘、叶片间通道加工的全新组合工艺方案,简称电–电–铣组合工艺方案;设计了用于内外轮廓切割的多轴线切割工艺及特有的内外轮廓切割的走丝装置,并从装夹定位、电参数选择、切割路径等方面规范工艺参数,解决了叶片间通道加工质量差、效率低的难题。通过典型零件的加工,验证了工艺方案能够提高质量和效率,并且降低成本。
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关键词
航空航天发动机
整体叶盘
叶片间通道
电–电–铣组合工艺方案
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职称材料
题名
航空发动机空气涡轮起动机包容结构研究
被引量:
5
1
作者
李宏钦
杨宗阳
蒋聪
洪伟荣
机构
浙江大学能源工程学院
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
航空
工业集团公司南京机电液压工程研究中心
出处
《航空发动机》
北大核心
2019年第3期51-57,共7页
文摘
为了解某航空发动机空气涡轮起动机包容结构对其包容性的影响,采用 LS-DYNA 软件对空气涡轮起动机的包容性进行数值仿真,并在高速旋转试验台上开展了多次包容性试验。试验中采用涡轮盘预制裂纹的方式,使涡轮均匀破裂成 3 块,针对不同厚度的包容结构和不同的包容环支承结构分别进行包容试验。试验结果表明:在厚壁包容结构试验中轮盘碎块飞出,包容效果不理想;在薄壁包容结构试验中轮盘碎块击穿内层壳体并撞击包容环,轮盘碎块无飞出,包容效果较为理想;在薄壁包容结构试验中采用螺钉固定支承结构,第 1 次试验成功包容,第 2 次试验中涡轮盘被包容但组件倒翻,在第 3 次试验中采用凸台加固支承结构成功包容,表明选用合适的包容结构及其支承结构对确保其具备有效的包容能力十分重要。研究结果对空气涡轮起动机的包容结构设计有很好的指导意义。
关键词
包容性
包容环
支承结构
涡轮盘
航空发动机
Keywords
inclusiveness
containment ring
supporting structure
turbine disk
aeroengine
分类号
V231.91 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
氧化锆耐磨改性酚醛及其衬垫摩擦性能研究
2
作者
徐帆
杨宗阳
汪伟
黄雄荣
俞森龙
乔小兰
朱美芳
机构
东华大学材料科学与工程学院
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
上海
市轴承技术研究所有限公司
出处
《润滑与密封》
北大核心
2025年第1期98-104,共7页
文摘
针对织物/树脂基自润滑衬垫酚醛树脂摩擦因数偏高、耐磨性能较弱的缺点,采用多级固化工艺与有机-无机杂化改性技术对酚醛树脂进行耐磨改性,研究固化工艺、无机纳米粒子含量与尺寸对自润滑衬垫摩擦性能的影响规律,并探讨无机纳米粒子对树脂的耐磨改性机制。结果显示:固化工艺为130℃/2 h+175℃/2 h时,织物衬垫剥离强度可达3.77 N/mm且热稳定性最好;当氧化锆质量分数和尺寸分别为8%和200 nm时,改性树脂的摩擦学性能最优,最大摩擦因数和平均摩擦因数分别为0.161和0.139,比纯树脂分别降低了52%和23%;改性后的织物衬垫耐磨性能得到显著提升,磨痕深度与宽度大幅下降,自润滑衬垫摩擦学性能最优,织物衬垫耐磨性能得到显著提升。研究分析显示,氧化锆耐磨改性机制主要为纳米粒子增强效应、应力诱导相变增韧与微裂纹增韧作用。
关键词
自润滑衬垫
酚醛树脂
纳米氧化锆
自润滑轴承
摩擦性能
Keywords
self-lubricating padding
phenolic resin
nano-ZrO2
self-lubricating bearing
friction properties
分类号
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于Virtual.Lab的燃油泵调节器结构的模态分析
被引量:
2
3
作者
何立强
王鹏
胡学满
机构
中国
航空
发动机集团有限公司
中国人民解放军
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
厦门大学机电工程系
出处
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期537-545,共9页
文摘
在燃油泵调节器模态分析过程中,高集成装配体的模型简化和以螺钉连接为主的多种连接方式的有限元建模对分析结果的影响是一个难点。本文从实际工程应用角度出发,提出了关键子结构验证结合整体有限元建模的模态分析方法。首先,根据燃油泵调节器的结构特点对模型进行简化和网格处理;然后,开展了关键子结构壳体模态的仿真分析和实验测试,并在Virtual.Lab软件中对螺钉、密封圈、弹簧、紧配合和滑动配合等进行了连接方式的建模探索和多类型设置,解决了不同单元类型网格的过渡问题;在确保关键子结构有限元模型精度的前提下,最后开展了整体的有限元建模与模态特性研究,通过与实验结果的对比验证了仿真方法的可行性。结果表明:关键子结构法在处理复杂中小型结构装备的有限元分析上效果较佳,复杂结构有限元模型的连接处理方式不宜过多,否则求解不易收敛。多点约束法(Multipoint constraint method,MPC)能够高效处理非协调网格的过渡,适用小位移或变形的模型。
关键词
模态分析
燃油泵调节器
关键子结构
Virtual.Lab软件
连接方式
Keywords
modal analysis
fuel pump regulator
crucial substructure
Virtual.Lab software
connection types
分类号
O327 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于残高控制的深槽插铣工艺参数多目标优化
4
作者
徐卫宏
宋伟伟
陈伦旺
黄涛
张小明
机构
中国航发南京轻型
航空
动力有限公司
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
华中科技大学
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021年第18期72-78,87,共8页
基金
国家自然科学基金(51375005)。
文摘
针对镍基高温合金的深槽插铣加工过程开展研究,以材料去除率和残余高度为优化目标,提出了一种切削力约束和稳定性约束下的工艺参数优化模型。针对加权法建立目标函数时各目标权重难以量化调节的问题,采用比值加权法建立目标函数,保证了优化方向的平衡性。选用优化实例,采用遗传算法对优化模型进行求解,对比优化结果和经验结果的性能指标。结果表明,在满足约束条件的情况下,优化后的工艺参数不仅可以显著提高材料去除率,还可以控制残余高度,从而实现高效、高质量加工。
关键词
插铣
残余高度控制
切削稳定性
比值加权法
多目标优化
Keywords
Plunge milling
Scallop height control
Cutting stability
Ratio weighting
Multi-objective optimization
分类号
TG54 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
整体叶盘通道多轴线切割技术的研究与应用
被引量:
1
5
作者
徐卫宏
宋伟伟
高素芳
机构
中国航发南京轻型
航空
动力有限公司
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
北京汉飞
航空
科技有限公司
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2022年第7期14-20,共7页
文摘
整体叶盘是航空、航天发动机中的核心部件,具有叶片细长、扭曲角度大、叶片间通道蚀除量大、结构强度弱且多采用高温合金等难加工材料的特点,其中,采用铣削方法加工叶片间通道效率较低,且机械力极易产生变形,不易保证零件加工质量。为实现高效率、高质量、低成本加工整体叶盘和叶片间通道的目标,分析其结构和工艺特点,提出由线切割、电火花成形和精铣3道工序完成叶片间通道的工艺方案,形成了一种微应力、低成本、高质量、高效率的整体叶盘、叶片间通道加工的全新组合工艺方案,简称电–电–铣组合工艺方案;设计了用于内外轮廓切割的多轴线切割工艺及特有的内外轮廓切割的走丝装置,并从装夹定位、电参数选择、切割路径等方面规范工艺参数,解决了叶片间通道加工质量差、效率低的难题。通过典型零件的加工,验证了工艺方案能够提高质量和效率,并且降低成本。
关键词
航空航天发动机
整体叶盘
叶片间通道
电–电–铣组合工艺方案
Keywords
Aero-engine
Integral blisk
Blade channel
Electro-Electro-Milling technique
分类号
V263 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
V463 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
航空发动机空气涡轮起动机包容结构研究
李宏钦
杨宗阳
蒋聪
洪伟荣
《航空发动机》
北大核心
2019
5
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职称材料
2
氧化锆耐磨改性酚醛及其衬垫摩擦性能研究
徐帆
杨宗阳
汪伟
黄雄荣
俞森龙
乔小兰
朱美芳
《润滑与密封》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
3
基于Virtual.Lab的燃油泵调节器结构的模态分析
何立强
王鹏
胡学满
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
4
基于残高控制的深槽插铣工艺参数多目标优化
徐卫宏
宋伟伟
陈伦旺
黄涛
张小明
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
5
整体叶盘通道多轴线切割技术的研究与应用
徐卫宏
宋伟伟
高素芳
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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