系统退化法在转子系统可靠性评估中的应用——考虑非临界损伤时的可靠性评估

将系统退化法示范应用于航空发动机转子系统 ,充分考虑非临界损伤对临界失效的影响 ,综合临界失效事件和非临界失效事件较好地评估了航空发动机转子系统的可靠性 ,所得结果准确合理。

基于分形维数的转子—机匣系统故障诊断研究

基于相空间重构,在优选重构参数的基础上,将分形维数应用于航空发动机转子—机匣系统的故障诊断。建立以关联维数为特征量的故障诊断方法,实际诊断航空发动机转子—机匣系统故障;提出以Lyapunov维数为特征量的故障诊断新方法,并实际应用于航空发动机转子—机匣系统的故障诊断,弥补关联维数等分形维数计算中无标度区难以精确确定、限制分形维数在故障诊断中的实际应用的不足。

疲劳裂纹三维动态扩展灰色系统预测

基于系统的观点和腐蚀深度、高载系数和载荷循环等外界因素对疲劳裂纹扩展的影响分析,应用灰色系统预测模型对疲劳裂纹的三维扩展进行动态预测和影响因素分析,建立了疲劳裂纹三维动态扩展灰色模型和灰色残差模型,对某试件疲劳裂纹三维动态扩展进行了拟合和预测,表明灰色系统模型具有较好的拟合度和较高的预测精度。

某型涡扇发动机使用可靠性评估

对某型发动机进行使用故障统计分析,得到故障随使用时间、故障类型的分布和平均故障间隔时间、返修率等可靠性参数.对该型发动机使用返修记录进行统计分析,得到发动机返修、提前换发与发动机返修后使用寿命的关系,以对该型发动机寿命控制提供借鉴或依据.

基于模糊综合评判的部件失效区域的确定

应用模糊方法评估部件振动可靠性时 ,需构建部件振动的模糊共振区域及相应的隶属函数和模糊强度失效区域及相应的隶属函数。针对航空发动机关键部件振动可靠性评估中影响部件模糊共振失效区域及其隶属函数、模糊强度失效区域及其隶属函数确定的众多复杂的、非确定的、时变的因素 ,将二级模糊综合评判方法应用于航空发动机关键部件模糊共振失效区域及其隶属函数、模糊强度失效区域及其隶属函数的确定 ,采用层次分析法 (AHP法 )确定评价指标权重 ,建立确定模糊共振失效区域及其隶属函数、模糊强度失效区域及其隶属函数的数学模型和流程。结果表明 ,该方法能够解决航空发动机关键部件模糊共振失效区域及其隶属函数、模糊强度失效区域及其隶属函数确定中一些复杂因素的处理问题。

基于Lyapunov指数谱的转子-机匣系统故障诊断研究

发展了基于Lyapunov指数谱的航空发动机转子-机匣系统故障诊断方法。基于实测的航空发动机机匣振动时间序列求解了系统不同状态的Lyapunov指数谱;基于Lyapunov指数谱,应用最大Lyapunov指数和Lyapunov指数谱图对航空发动机转子-机匣系统进行了故障诊断。研究结果表明:航空发动机机匣振动时间序列在不同状态下具有不同的Lyapunov指数谱,即可以Lyapunov指数谱作为故障诊断的特征量。

考虑非临界损伤时机械系统可靠性评估新方法——系统退化法

在充分考虑非临界损伤对临界失效的影响下 ,导出了系统失效的多级描述 ,从而采用一种计算技术去合理地合并临界失效模式和非临界失效模式。通过计算临界失效事件和非临界失效事件的并集的概率来得到系统失效的概率 ,得到比单纯考虑临界损伤更准确合理的系统可靠性评估结果。

叶片振动的灰色可靠性研究

在叶片的实际振动中存在着大量部分已知、部分未知或信息不完全的灰色信息。借助灰色理论所需建模数据量较少 ,研究解决小样本、贫信息不确定问题的优点 ,将灰色理论与方法引入叶片的振动可靠性评估 ,提出了叶片振动的灰色可靠性概念 ,建立了叶片振动的灰色可靠性模型 ,并将其应用于实际叶片的振动可靠性研究。研究结果表明该法是可行的 。

相对关联距离熵在转子系统故障诊断中的应用

将相对关联距离熵应用于航空发动机转子—机匣系统状态识别和故障诊断。在相空间重构的基础上,基于实测的航空发动机机匣振动时间序列求解了转子—机匣系统不同工作状态和故障状态的相对关联距离熵,并基于相对关联距离熵,对航空发动机转子—机匣系统进行了状态识别和故障诊断。

涡轮叶片冷却技术的应用和发展

针对航空发动机涡轮叶片的工作环境和使用要求,论述了涡轮叶片冷却技术的应用情况,展望了涡轮叶片冷却技术的发展趋势.阐述了研究涡轮叶片冷却技术必须同时重视改革工艺方法,合理的也是可行的做法应是开发高性能耐高温材料和发展新型高效涡轮叶片冷却技术并重,甚至将其合二为一,发展复合结构设计这一新型设计思想;以及对涡轮叶片根据实用要求用多种材料进行复合结构设计,用力学理论分析和强度实验的方法进行材料组合优化、复合结构优化,充分发挥各种材料特长,形成一种任何单一材料所不具备的优异性能涡轮叶片的观点.

基于模糊失效的转轴振动可靠性评估

转轴振动可靠性计算中存在着大量的模糊信息,如何通过这些模糊信息获得模糊安全事件--不发生共振的隶属函数,是计算模糊共振可靠度的关键.文中将共振区域模糊化,构建了转轴振动的模糊共振区域及相应的隶属函数,并将其应用于转轴的振动可靠性计算,得到了合理的计算结果.研究与实践均表明,将模糊方法引入转轴乃至其它机件的振动可靠性评估和设计是可行的.

航空发动机故障诊断技术

航空发动机故障诊断技术是实现航空发动机视情维修的重要一环,在航空发动机的设计、生产、使用和维护中起着非常重要的指导作用。本文在简要介绍航空发动机故障诊断技术的基础上,详细地介绍了其实施的基本环节、方法和目前常用的几种新型的航空发动机故障诊断技术,展望了航空发动机故障诊断技术的发展前景。

几种新型航空用挤压油膜阻尼器

本文在简要介绍挤压油膜阻尼器（ＳＦＤ）的基本构造的基础上，详细地介绍了目前常用的几种新型的航空用挤压油膜阻尼器，展望了航空用挤压油膜阻尼器的发展前景。

计算涡轮叶片结构可靠度的自适应重要抽样法

为直接准确地计算系统结构可靠度 ,提出了自适应重要抽样方法 ,由极限状态面失效区确定的最初抽样区开始 ,用与随机变量联合概率密度函数成比例的抽样密度 ,自适应递增调整抽样 ,使抽样区稍大于失效区 ,以减少安全区的追加抽样 ,提高抽样效率 ,并将其应用于航空发动机涡轮叶片的结构可靠性分析 ,在获得相同的准确计算结果时 ,所需计算量显著减少。

国产1301灭火剂替代进口F114B2灭火剂研究

在分析对比国产1301灭火剂和进口F114B2灭火剂的物理化学性质和灭火性能的基础上,综合论证1301灭火剂替代F114B2灭火剂的技术可行性,计算了1301灭火剂的充填参数,并进行了喷射试验,以实现用国产灭火剂替代进口灭火剂,满足部队的急需.

某型发动机低压二级叶片振动可靠性评估

鉴于某型发动机低压压气机二级叶片外场使用中损伤较多,应用振动可靠性评估的模糊方法和非概率方法对该级叶片进行振动可靠性评估。评估结果表明,该级叶片存在旋转失速激发的一阶弯曲振动共振导致的高周疲劳失效。

基于Lyapunov指数能谱分布的转子-机匣系统故障诊断研究

提出了基于Lyapunov指数能谱分布的航空发动机转子-机匣系统故障诊断新方法。基于相空间重构,在优选重构参数的基础上,计算得到了某型航空发动机不同故障状态下机匣实测振动信号时间序列的Lyapunov指数谱;提出并定义了Lyapunov指数能、Lyapunov指数能谱、Lyapunov指数能谱分布的概念,获得了某型航空发动机在不同故障状态下的机匣实测振动信号时间序列的Lyapunov指数能谱及其分布,并基于此Lyapunov指数能谱分布对航空发动机转子-机匣系统进行了故障诊断和状态识别。研究结果表明:航空发动机机匣振动时间序列在不同状态下具有不同的Lya-punov指数能谱及其分布,即可以Lyapunov指数能谱及其分布作为识别其状态的特征量,为航空发动机转子-机匣系统的故障诊断和状态监控提供了新的可靠的方法。

叶片振动的非概率可靠性研究

在分析影响叶片振动可靠性的不确定性因素的基础上,用非概率的凸集模型表述叶片振动参数的不确定性和共振频率区域的不确定性,将叶片振动的不确定性参数表述为区间变量,定义了叶片振动的非概率可靠性,建立了叶片振动非概率可靠性评估体系、方法及模型,并将其应用于航空发动机压气机、涡轮叶片的振动可靠性计算。研究结果表明,应用非概率可靠性评估叶片振动可靠性是合理可行的,且所需数据较少,特别适用于航空发动机等可靠性数据较少的贵重部件。

陶瓷涂层在航空发动机涡轮叶片表面处理中的应用

从涂层材料、制备方法、涂层特点以及存在的问题等几个方面介绍了陶瓷涂层技术的研究和发展状况 ,并针对航空发动机涡轮叶片 ,在分析了陶瓷涂层作为叶片热障涂层的应用研究状况和效能的同时 ,提出了在叶片易磨损部位的修复中应用陶瓷涂层以及直接用陶瓷涂层作为叶片耐磨涂层的设想。

应用模糊方法计算构件振动可靠性

分析影响构件振动可靠性的不确定性和模糊性因素 ,定义构件振动模糊安全状态 ,构建构件振动的模糊共振失效区域及相应的隶属函数、模糊强度失效区域及相应的隶属函数 ,建立构件振动可靠性计算的模糊模型 ,并将其应用于某航空发动机压气机、涡轮叶片的振动可靠性计算。研究结果表明 ,应用模糊方法评估构件振动可靠性是可行的。