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基于面向对象技术的航空发动机性能仿真框架设计 被引量：10
1
作者 徐鲁兵 潘宏亮 周鹏 《测控技术》 CSCD 2007年第4期83-86,共4页
根据航空发动机性能仿真的需要,采用面向对象技术和分层设计思想,构造了航空发动机性能的通用仿真系统框架。该框架中,利用面向对象技术形成了模型对象类属层次关系,并由下向上逐层完善,提高了仿真框架的适应性和可扩展性。利用该仿真... 根据航空发动机性能仿真的需要,采用面向对象技术和分层设计思想,构造了航空发动机性能的通用仿真系统框架。该框架中,利用面向对象技术形成了模型对象类属层次关系,并由下向上逐层完善,提高了仿真框架的适应性和可扩展性。利用该仿真系统框架,建立了某单轴涡喷发动机仿真对象模型,通过对其进行静动态特性仿真,验证了该框架的有效性。 展开更多
关键词 航空发动机性能 仿真 面向对象 分层设计
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一种简便的叶轮部件低状态特性的指数扩展方法 被引量：1
2
作者 徐鲁兵 潘尚能 陈竞炜 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第18期5404-5408,5414,共6页
介绍了一种简便的航空发动机叶轮部件低状态特性的扩展方法。基于低转速泵相似理论,并考虑了空气/燃气的可压缩性影响,给出了修正的指数关系方程;针对已知的两条较低转速特性线外插得到更低转速状态的部件特性。结合已有叶轮部件特性进... 介绍了一种简便的航空发动机叶轮部件低状态特性的扩展方法。基于低转速泵相似理论,并考虑了空气/燃气的可压缩性影响,给出了修正的指数关系方程;针对已知的两条较低转速特性线外插得到更低转速状态的部件特性。结合已有叶轮部件特性进行有效性验证。结果表明方法具有较强的实用性、通用性和一定的精度,扩展得到的低状态部件特性可以满足发动机起动性能模拟的工程应用。 展开更多
关键词 航空发动机 叶轮 低状态特性 指数预测
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某动力涡轮转子连接圆弧端齿的优化设计 被引量：1
3
作者 徐鲁兵 廖明夫 吕延军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期969-977,共9页
针对圆弧端齿开设螺栓孔会破坏圆弧端齿齿形结构的完整性、产生局部应力集中等问题,建立了带有螺栓预紧的动力涡轮盘轴圆弧端齿连接转子优化模型,基于ANSYS优化平台进行了带螺栓孔的圆弧端齿结构优化设计。分析结果表明,螺栓孔的开设对... 针对圆弧端齿开设螺栓孔会破坏圆弧端齿齿形结构的完整性、产生局部应力集中等问题,建立了带有螺栓预紧的动力涡轮盘轴圆弧端齿连接转子优化模型,基于ANSYS优化平台进行了带螺栓孔的圆弧端齿结构优化设计。分析结果表明,螺栓孔的开设对圆弧端齿齿底的强度削弱作用要比对凹(凸)齿本身的大,且将螺栓孔径向分布在圆弧端齿的节圆直径附近有利于降低圆弧端齿结构的应力和改善应力分布;在满足其他应力约束条件下,优化后的圆弧端齿最大等效应力比原始方案降低9.1%,端齿工作面最大接触应力降低44.6%,改善了圆弧端齿齿根附近的应力分布状态,同时也没有对动力涡轮盘轴转子变形产生影响。 展开更多
关键词 动力涡轮转子 圆弧端齿 应力 优化设计
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高温下复合材料螺栓接头强度的试验研究 被引量：5
4
作者 徐鲁兵 张宏建 +1 位作者 吕文礼 温卫东 《装备环境工程》 CAS 2017年第9期48-52,共5页
目的研究高温环境对树脂基复合材料螺栓连接接头的强度和破坏模式的影响规律。方法以T300/BMP316复合材料为研究对象,在室温~310℃范围内对不同宽孔比的螺栓连接接头开展拉伸试验研究。结果获得了不同宽孔比、不同温度环境下树脂基复合... 目的研究高温环境对树脂基复合材料螺栓连接接头的强度和破坏模式的影响规律。方法以T300/BMP316复合材料为研究对象,在室温~310℃范围内对不同宽孔比的螺栓连接接头开展拉伸试验研究。结果获得了不同宽孔比、不同温度环境下树脂基复合材料螺栓连接接头强度和破坏模式的变化规律。结论不同宽孔比螺栓接头试件的载荷-位移曲线既具有共性特征,又具有明显的差异。宽孔比对复合材料螺栓接头的拉伸强度和破坏模式均具有明显的影响,在相同温度下,接头的拉伸强度随着宽孔比的增大而下降,其破坏模式将由拉伸-挤压破坏逐步向剪切-挤压破坏转变,宽孔比越大,拉伸破坏模式占的比重越小,而剪切破坏占的比重越大。试验温度虽然没有改变同一宽孔比复合材料螺栓接头的破坏模式,但对其拉伸强度影响明显,相同宽孔比下复合材料螺栓接头静载强度随着温度的升高而降低,这是由于随着温度的升高,树脂基体的性能下降明显,使得接头中更易出现拉伸破坏和挤压破坏等,进而大大降低了复合材料螺栓接头的强度。 展开更多
关键词 树脂基复合材料 螺栓连接 损伤模式 载荷-位移曲线
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几何参数对涡轮榫连接微动疲劳寿命的影响:仿真 被引量：1
5
作者 蒋康河 鄢林 +4 位作者 陈竞炜 徐鲁兵 毛建兴 胡殿印 王荣桥 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1734-1739,共6页
基于涡轮榫连接结构高低周疲劳试验结果,确定微动疲劳损伤控制参量并建立寿命预测模型。建立涡轮榫连接结构的参数化模型,开展有限元计算,结合试验数据分析了等效应力、接触压力、摩擦力、滑移量等多种损伤参量与微动疲劳寿命的相关性,... 基于涡轮榫连接结构高低周疲劳试验结果,确定微动疲劳损伤控制参量并建立寿命预测模型。建立涡轮榫连接结构的参数化模型,开展有限元计算,结合试验数据分析了等效应力、接触压力、摩擦力、滑移量等多种损伤参量与微动疲劳寿命的相关性,发现综合考虑疲劳和磨损的FFD(fretting fatigue damage)参量与寿命的相关性最高,相关系数达97%。基于幂函数形式拟合了FFD参量与微动疲劳寿命的关系式,榫连接结构的微动疲劳寿命预测误差在1.5倍分散带内。开展了FFD参数对几何参数的敏感性分析,从数值仿真角度获取不同几何参数对微动疲劳寿命的影响规律:微动疲劳寿命对压力角最敏感,且呈现负相关性。 展开更多
关键词 榫连接结构 微动疲劳 高低周载荷 几何参数 微动损伤参量
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几何参数对涡轮榫连接微动疲劳寿命的影响:试验
6
作者 蒋康河 鄢林 +4 位作者 陈竞炜 徐鲁兵 毛建兴 胡殿印 王荣桥 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1474-1479,共6页
针对涡轮榫连接结构微动疲劳行为及损伤表征开展了试验研究。设计了具有不同压力角、齿形角和齿距的7种榫连接结构,在高低周载荷下开展了疲劳试验,所有构型的榫头第2齿发生微动疲劳失效,并根据试验结果总结了榫连接结构几何参数对微动... 针对涡轮榫连接结构微动疲劳行为及损伤表征开展了试验研究。设计了具有不同压力角、齿形角和齿距的7种榫连接结构,在高低周载荷下开展了疲劳试验,所有构型的榫头第2齿发生微动疲劳失效,并根据试验结果总结了榫连接结构几何参数对微动疲劳的影响规律:随着压力角、齿距的增大,微动疲劳寿命逐步降低;而随着齿形角增大,微动疲劳寿命先基本不变,后大幅增加。试验结果为揭示高低周复合疲劳载荷下的榫连接结构失效机理提供了重要依据,为榫连接结构微动疲劳损伤控制参量选取和模型验证提供了数据支撑。 展开更多
关键词 榫连接结构 微动疲劳 高低周载荷 裂纹萌生 几何参数
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