叶栅式反推装置的受载与传力

借助多体动力学软件建立了复杂空间机构的刚体动力学模型,通过添加控制规律获得了反推装置机构的受载和传力特性;运用运动学原理对反推装置结构形式进行分析和简化,确立了反推装置机构的拓扑关系;基于多刚体动力学理论确定了约束形式,消除了过约束;基于载荷移置的方法,将典型状态下的分布载荷转化为了等效节点集中力添加到模型中进行插值计算,最终获得了机构在任意行程下的受载和传力特性;本研究将为实物试验提够理论指导,缩短产品研发周期。

格栅式反推装置性能研究

采用全三维计算流体模拟技术,对带格栅式反推构型的某大型客机进行外流场数值模拟,计算得到飞机着陆滑跑期间不同速度工况下的反推流场,并从数值模拟结果提取获得反推装置性能。在获取得到的反推性能基础上,建立了飞机着陆期间打开反推时的运动学方程,计算得到飞机着陆性能:飞机着陆期间反推工作时间为29.64s,滑跑距离为1337.26m,相比于反推不打开情况下的着陆滑跑距离,缩短约4%,与实际情况相当。对相关计算结果的对比验证得到,所建立的反推装置性能计算方法及反推开启时飞机的着陆性能计算方法可靠有效,对飞行试验设计有工程应用价值。

民用飞机反推装置气动特性分析与验证

为验证国内某型民用飞机所用的格栅式反推装置设计方案是否满足适航标准,采用风洞试验对反推装置启动后指定速度区间范围内的反推效率、重吸入现象及其对静压测量的干扰进行了评估。试验结果表明:该套装置的反推效率在速度使用区间内能够维持在40%的水平以上,高于当前平均水平;通过监控温度场基本可以排除发生重吸入现象的可能性;反推气流会改变局部的流场及压力分布,但不会对静压测量造成明显干扰。此外,CFD仿真的结果与风洞试验的结论相互印证,再次验证了该反推装置设计方案的合理性。

反推装置与发动机性能匹配的数值研究

应用数值模拟方法,通过建立完整的发动机外涵流道三维模型,对某型飞机反推装置与发动机本体的气动性能耦合进行了研究。结果表明,反推性能计算不宜再采用反推打开前的发动机截面参数作为输入,同时,反推优化设计应考虑其与发动机本体的性能匹配。

反推装置叶栅外流场PIV测试

针对某型反推力装置缩比模型试验件,应用粒子图像测速(PIV)技术开展了反推力装置叶栅出口外流场结构和测试技术试验。在不同进口落压比下进行外流场测试,得到了叶栅出口流场速度分布和流动的基本结构。探索了粒子图像测速技术应用于外流场工程环境测试方法,提供了通过专用装置防护和减振的方法在PIV技术对气流冲击、振动、噪声等复杂环境问题的解决途径。试验结果表明:气流从叶栅出口排出后沿叶栅型面方向径直流动,落压比对叶栅出口气流速度及分布影响较大,流场形式受其影响较小,在落压比为1.2时,气流速度达到165 m/s;PIV技术结合防护、减振、远程控制等措施能够成功应用于工程外流场测试,通过试验验证确立了基于PIV技术的叶栅出口外流场测试方法,对该技术在相关工程中应用有很大的借鉴意义。

着陆襟翼打开状态下抓斗式反推装置三维流动数值模拟

基于求解三维Reynolds-averaged Navier-Stokes方程,数值模拟了着陆襟翼打开状态下抓斗式反推装置工作时流场分布特性.网格采用非结构化四面体与六面体混合分区生成技术,湍流模型选用Spal-art-Allmaras模型.结果表明,在计算滑跑速度范围内,反向排气流不会被进气道重新吸入;高温反向排气流会冲击到飞机吊挂及部分机翼,需引起注意;随着滑跑速度的降低,反向排气流侧向影响范围急剧增大,若机翼后掠角较大,则反向排气流容易被相邻发动机再次吸入,引起进气畸变;当滑跑速度降低到34 m/s时,反向流开始吹向地面,可能会卷起地面颗粒物并且被进气道吸入;随着滑跑速度的降低,反推力减小.

叶栅安装角对无阻流板式叶栅反推装置性能影响的研究

对某一无阻流门叶栅式反推装置的流场进行了数值研究,详细分析了不同叶栅安装角对反推性能的影响。结果表明叶栅安装角对流出反推窗口气流的质量流量、气流速度以及气流的流动方向产生影响,进而对反推效果产生影响。对于不同风扇进口压比,存在不同的最佳的叶栅安装角度,能使得反推效果最好。由于风扇压比不同,气流所具有的能量不同,风扇进口压比越低,其具有能量越小,进入反推窗口偏转角越大,最佳安装角越大。

二次流喷射角度对无阻流板式反推装置的影响

对一无阻流门叶栅式反推装置的流场进行了数值与实验研究,详细分析了不同二次流喷射角度对反推性能参数的影响。结果表明二次流喷射喷射角度影响进入反推窗口的气流方向和气流质量,会对反推性能产生影响。存在一个最佳的二次流喷射角度,能使得反推效果最好。当射流顺着风扇气流的偏转方向进行喷射时会产生最大的射入深度,进而使得更多的风扇气流通过反推窗口偏转出去,表现出最优的反推力性能。

发动机反推运动机构可靠性优化设计研究

反推装置作为现代民用飞机必不可少的减速系统,承担着飞机降落的重要任务,对飞机的安全飞行至关重要。根据叶栅式反推装置构型及其工作原理,本文建立了反推机构运动学理论模型。通过机构运动学仿真,验证了所建立模型的合理性与正确性。将阻流门在整个偏转过程中的最大角加速度作为优化目标,各部件满足几何运动关系作为约束条件,建立反推运动机构的确定性优化模型。与此同时,考虑反推运动机构的两种失效模式,将可靠性考虑到优化设计中,建立可靠性优化设计模型。在Matlab环境下对反推机构进行优化设计计算,结果表明,在满足可靠性约束的情况下,阻流门在整个运动过程中的角加速度得到了进一步的优化,且整个机构在运动中不出现干涉,整个反推力装置可以正常工作。本文建模流程与可靠性优化方法和结果可以为反推装置结构设计提供参考。

反推装置对翼身融合分布式推进系统气动性能影响数值模拟

为了研究新型反推装置对翼身融合分布式推进系统气动性能的影响,将机身简化为二维模型,利用数值模拟的手段来研究攻角、反推开度,以及风扇打开或关闭对飞行参数的影响,为翼身融合分布式推进系统的反推装置设计提供初步的意见和建议。结果显示:反推闭合和风扇打开之后该机型的升力系数和俯仰力矩系数都会有较大增加;随着反推开度的增加,升力系数和俯仰力矩系数也随之增加;来流攻角对翼身融合分布式推进系统的气动性能也有较大影响。

Embraer 190反推装置作动系统通过适航认证

史密斯航宇公司开发的反推装置作动系统（TRAS）近期通过GE发动机公司获得了FAA认证。TRAS是用于巴西航空工业公司Embraer 190飞机所采用的CF34-1CE发动机上的。该系统将由史密斯公司在加利福尼亚和伍尔弗汉普顿的工厂制造。

反推气流对大涵道比涡扇发动机进口流场影响的数值模拟研究

以一架配装有叶栅式反推装置的四发飞机为研究对象,数值模拟了不同着陆滑跑速度下的反推气流全机扰流流场,分析了反推气流在机身附近分布随滑跑速度的变化特点,和对内、外侧发动机进口流场的影响。结果表明:随着着陆滑跑速度的减小,反推气流对机身周围的影响区域逐渐扩大。当滑跑速度小于0.10马赫(约122 km/h)时,内、外侧发动机均会吸入反推气流,在发动机进口形成总温、总压畸变。该型反推装置的临界使用速度约为122 km/h,在反推装置飞行试验设计时应着重在该速度附近验证反推装置与发动机的匹配性;发动机进口流场总温分布能反映出反推气流的重吸入特征,测量方案设计应重点考虑发动机进口温度场的测量。

航空发动机反推测控系统的设计

在分析航空发动机反推系统适航要求和CFM56发动机反推装置5道安全性保护措施的基础上,基于RB211-22B反推装置机械部件,采用工业级软硬件资源,设计了3种模式的反推装置试验台测试系统。其不仅可用于反推系统功能测试和性能分析,而且可以满足高水平航空维修工程师和卓越工程师的培养要求。实践证明,该试验台具有仿真度高、可靠性高、操作和维护方便等特点,被广泛应用于发动机反推系统教学、科研和行业培训中。

航空发动机反推作动系统的AMESim-Simulink控制仿真

航空发动机反推作动系统作为反推系统的重要组成部分,对飞机着陆减速有着重要意义。为了深入了解反推作动系统的展开收起运动特性,对反推作动系统的全行程过程进行了运动分析和数学模型创建,采用数值仿真方法对系统进行了仿真计算,研究了反推作动系统的缓冲性能、同步性能以及温度对运动过程的影响。结果表明:系统仿真模型对全运动过程具有良好的预测效果,可成为系统运行和性能检测有效分析工具;系统的缓冲装置将末端碰撞速度降低至0.15 m/s以内,可以有效削弱作动器的剧烈碰撞;系统运行的最大不同误差主要发生在展开或收起极限位置处,提高系统起动加载的同步性和精度,同时保持外载阻尼特性的一致性,以此减小系统运动的同步性误差;系统在低温环境下仍可以进行展开工作,但运行速度受到极大影响。

NORDAM反推故障的分析与思考

以一则飞机故障实例为出发点,介绍了NORDAM反推的基本构造、部件特点和工作原理,针对性地建立了排故故障树,逐步分析了诱发反推相关故障的各种可能性,并综合运用多种辅助手段,准确进行了故障隔离。针对改型反推系统的一些常见问题提出了维修建议,具有一定的实践参考价值。

维修动态

赛峰短舱维修服务苏州公司获中国民航局颁发的维修许可证近期,赛峰集团位于苏州的短舱修理厂赛峰短舱维修服务苏州公司,获得中国民航局颁发的维修许可证。据称,该设施占地超5000平方米,已能够为空客A330ceo、装有CFM国际公司LEAP-1A发动机的A320neo机队提供原始设备制造商(OEM)保证的反推装置和短舱的维修服务,并拥有维修中国商飞C919飞机的短舱及提供航线可更换件(LRU)能力。