基于3维空间平面扫掠的导向器最小排气面积计算方法

为了更准确高效地测量航空发动机涡轮导向器最小排气面积,提出一种基于3维空间的排气平面扫掠的最小面积计算方法。这项工作通过分别测量与计算双联、4联与全环导叶的最小排气面积,分析对比了该结果与设计值、三坐标测量的差异。结果表明:非接触激光测量方式下测得的最小面积误差并未随被测面积增大而呈相近比例增大,与三坐标测得结果较为相近,且二者极差的波动在0.184 cm^(2)以内,一定程度验证了该计算方法的正确性和准确性。该测量系统的重复性和稳定性指标仅为10.2%,且3位作业员测量10件导向器叶片的最小排气面积极差最大仅0.025cm^(2),可认为该方法能满足工程使用要求。

叶片排气面积电感测量研制

本论文主要介绍了利用传感器对导向叶片的排气面积进行数字化测量的一种测量方式,改变以往传统的排气面积测具纯机械式测量效率低、测量数据不准确的现状。利用专用软件进行数据编程,排气面积计算公式隐含在程序中,测量数据可以直接输出或打印。

发动机涡轮导向器喉道排气面积直接测量装置

一种发动机涡轮导向器喉道排气面积直接测量装置,包括外壳、支撑定位机构、测量机构、传递机构和辅助机构;此种测量装置利用综合三角形重心测量原理和系列机械结构转换,直接获得的是被测发动机涡轮导向器喉道排气通道面积相对标准件型腔的面积偏差,简化测量操作,提高测量效率和测量精度。

三坐标测量涡轮导向叶片排气面积的方法研究

涡轮导向叶片排气面积是叶片设计和加工中的重要参数,能够显著影响整机性能。为了精确测量涡轮导向叶片排气面积,对三坐标测量机测量叶片排气面积的方法进行研究。在三坐标上测量涡轮叶片排气面积,分别采用触测法和扫描型线法两种测量方法,并对测量结果进行对比分析。通过对涡轮导向叶片排气面积的实际测量,总结了三坐标测量机测量涡轮导向叶片排气面积的测量方法、测量步骤、数据处理方式以及测量不确定度分析。

涡轮导向器排气面积检测技术研究

本文介绍了几种涡轮导向器排气面积检测方法,针对同一导向器采用不同检测方法检测,对检测结果进行对比,并对检测结果的不确定度进行分析。

基于小偏差对比技术的导向器排气面积检测技术研究与应用

导向器排气面积大小是决定发动机整体性能的重要参数,叶片喉道面积的准确测量是叶片装配的关键。介绍了一种基于小偏差对比技术的导向器排气面积检测技术,从测量工艺和测量原理上寻找突破,实现涡轮导向叶片排气面积的高精度和高效率测量。

一种导向器叶片排气面积测量模拟装置研制

本文主要论述了导向器叶片排气面积测量过程中,单件叶片的测量方法——利用模拟块进行辅助测量,测具结构采用了新型的翻转机构能够更好地观察叶片的测量状态,模拟块虽然按照理论数据进行的设计,既保证两侧叶片的排气面积测量准确,又能解决整个叶片排气面积测量问题,而且间接地保证了叶片型面的准确性,对于叶片单件的合格加工起到了一定的作用。

航空发动机涡轮导向器排气面积检测技术的研究与应用

涡轮导向器排气面积测量精度对发动机性能参数的计算准确性有重要影响。本文开发了一套涡轮导向器排气面积检测技术,实现了涡轮导向器排气面积单组件和整盘状态的高精度在线测量,提升了发动机性能与可靠性。

气囊缓冲机理研究及排气口面积的影响

为了研究排气口面积对气囊缓冲性能的影响,建立了某无人机气囊缓冲系统有限元数值模型。采用控制体积法对气囊的缓冲过程进行了数值模拟及缓冲机理探讨,得到了缓冲过程中各动力学参数、运动学参数和能量的变化情况。结果表明,缓冲过程存在稳定波动、升压吸能、排气放能三个阶段。排气口面积越小,缓冲时间越长且可能导致反弹;而排气口面积过大,将导致系统卸压过快,缓冲性能降低。根据无人机过载随排气口面积的变化关系,获得了上述气囊缓冲系统的最佳排气口面积。

供水管网空气阀进排气过程中的流通面积计算与分析

随着内部结构改造,空气阀的结构更加多样化,加之动作过程中缓冲装置及内部球体的位置变化等,导致进排气过程中孔口流通面积随管道内外压差的变化而存在差异。首先将空气阀的仿真模拟流量值与行业标准值进行对比,得出标准规范数据偏小,应适当增大;其次,基于仿真模拟数据与标准规范数据,分别计算空气阀的进排气流通面积,得出空气阀排气时出口流通面积大于公称通径对应面积,进气时的入口流通面积小于公称通径对应面积。该研究结果可为空气阀的计算及选型提供指导。

高原空投自充气式缓冲气囊排气口面积匹配方法

针对某重型装备高原空投着陆时自充气式缓冲气囊易出现冲击过大和倾覆现象,对该型气囊排气口面积重新匹配设计,以改善其高原空投时的缓冲性能。采用非线性有限元方法模拟高原空投着陆时气囊的缓冲过程,计算得出某重型装备的着陆冲击过载,通过建立冲击过载的响应面,匹配得出不同海拔高度下对应的最佳排气口面积。研究结果表明:排气口面积是影响着陆过载的主要因素之一,通过调整排气口面积大小,可以改善自充气式气囊在高原空投着陆时的缓冲性能,研究结果可以为高原空投试验提供指导从而减少试验成本。

不对称排气涡旋压缩机几何模型的建立

为了建立负修正角、旋转半径小于基圆半径、对称腔非同步排气的涡旋压缩机几何模型,对排气腔之间的侧向泄露面积、吸气面积重新进行了定义,在几何分割和格林公式的基础上,获得了吸气腔容积、第一压缩腔容积、排气腔容积、吸气面积、泄露面积、排气面积的表达式或求解方法。计算结果表明,吸气过程结束阶段存在预压缩,涡旋段压缩过程速率恒定,进入圆弧修正部位后,压缩速率降低。排气腔RD排气面积略有增大后逐渐减小,排气腔LD排气面积逐渐增加,主轴转动半周逐渐减小,转角为4.247弧度时,压缩腔LC1开始排气,排气面积逐渐增加。

长距离供水系统中空气阀的进排气特性参数研究

为研究空气阀进排气特性参数,基于数学模型,通过模拟计算,得出了空气阀的进排气流量系数与流通面积乘积随压差的变化规律;并根据不同压差下的空气阀进排气流量系数与流通面积乘积值,计算了不同进气流量系数下的进气流通面积。结果表明,空气阀的进排气流量系数与流通面积乘积随压差的增大而增大,且排气时乘积的变化幅度小于进气时;进气流通面积与其直径直接对应的面积存在差异。研究结果可为空气阀的设计及选型提供指导作用。

真空压铸的型腔气体排气理论分析

真空压铸能有效减少铸件内的气孔缺陷,提高铸件的致密度。将型腔内的气体快速排出是真空压铸技术的关键,也直接影响真空压铸件的质量。通过分析气体在真空排气管路中的流动物理过程,研究影响型腔真空度的主要工艺因素,提出使型腔快速达到高真空度的最优化工艺参数方案。结果表明,大截面、短距离的排气通道、大抽气速度,小抽气容积有利于型腔快速达到高真空度。

真空压铸模排气道研究分析

对真空压铸模的排气理论进行了分析研究,在此基础上设计并分析摩托车轮毂模具的齿形和直通两种典型排气道结构。研究表明:直通排气道与齿形排气道相比具有截面积大,气体流动速度快,型腔内能快速达到要求的真空度等特点。因此,直通排气通道更利于获得高质量真空压铸件。

气体介质对排气式气囊缓冲特性影响研究

中国新一代载人飞船试验船研制过程中开发了一套组合式缓冲气囊。以新飞船返回舱为研究对象,通过流体力学和热力学理论推导,建立了含有内囊的组合式气囊缓冲过程动力学模型,并通过MSC-Dytran对其有效性进行了验证。之后通过仿真计算,分析了影响气囊缓冲特性的两项气体固有参数——气体自由度与摩尔质量——对气囊缓冲过程的影响。研究结果表明,相比气体自由度,摩尔质量对气囊缓冲特性影响更大,气体摩尔质量越小,气囊的排气速度越快,所需的排气口面积越小;但通过调整气囊的排气口面积,几种常见的气体可作为气囊缓冲介质实现相近的缓冲效果,其中由气囊缓冲介质不同导致的缓冲过载与反弹速度的最大偏差分别不超过0.2 g与0.12 m/s。研究结果可以为缓冲气囊工程应用中气体介质的选择提供一定参考。

高压多气室排气式气囊设计计算研究

应用大型有限元软件Abaqus对多气室排气式高压气囊缓冲特性进行计算研究。建立多气室气囊模型,计算分析了影响气囊缓冲特性的具体参数。结果表明,在同种条件下,结构所受过载随气囊初始充气压力增大而提高;在相同充气压力下,缓冲过载随排气压力提高而提高,随排气口面积增加而降低。气囊缓冲特性不仅与初始充气压力有关,而且与排气口面积和排气压力有关。

复杂内腔结构气缸盖烧结缺陷的CAE模拟及处理

通过使用铸造CAE射砂模拟软件对复杂内腔气缸盖水套砂芯开展射砂模拟计算,分析得出射砂后水套砂芯喷油器孔区域存在砂密度低、不致密的问题,是造成铸件内腔出现烧结的主要原因。根据对烧结区域砂芯上射嘴面积、排气面积的计算及原理分析,优化调整射嘴、排气塞的规格及布置,然后再进行射砂模拟计算及分析,最终确定了模具上射嘴及排气塞的整改实施方案。通过生产验证,整改后砂芯成型完整、致密紧实,铸件内腔无粘砂,喷油器孔区域无烧结,铸件内腔清洁度改善效果明显。

基于旋转阀的固体火箭发动机燃烧室压强振荡特性

针对基于旋转阀的固体推进剂压强耦合响应函数测试系统存在不易进行相位角测量、压强振荡及内流场分析的难点,设计一套旋转阀冷流实验系统,建立对应的压强振荡理论计算模型和三维瞬态内流场仿真模型,研究燃烧室压强振荡及其内流场特性。开展不同排气频率的冷流实验和理论计算,并与仿真模型进行对比。结果表明:仿真计算中单个转子排气通道周期性摆动运动可代替多转子排气通道单向旋转运动,且误差小于1%;仿真计算获取的排气周期与实验对比的误差小于1.2%;对于压强峰-峰值,仿真比实验小且相差数值由20 Hz的0.019 MPa降低至300 Hz的0.001 MPa,验证了仿真模型的有效性;为后续研究旋转阀工作过程中燃烧室压强振荡及流场变化提供了新的思路和途径。

涡旋压缩机几何模型研究

讨论了涡旋压缩机的几何参数,给出了任意圈涡旋压缩机涡圈圈数的明确定义和封闭工作腔对数的概念;在分析计算开始排气时的主轴转角的基础上,推导出压缩机从吸气开始到排气结束这一循环过程的几何容积计算公式。根据压缩机实际排气孔口结构,利用计算机绘图和曲线拟合的方法对排气过程的流通截面积进行了分析,得出了4个流通截面积以及排气孔口有效流通截面积随压缩机主轴转角的变化规律,为分析研究排气过程的流动损失奠定基础。