直升机传动系统用铝青铜-聚苯酯涂层磨损性能研究

直升机行星传动系统由于结构紧凑、传递功率高、承载能力高、抗冲击和振动能力强及传动平稳等优点,在航空航天领域中得到了广泛应用。为了提高行星传动系统的轮系减速结构中行星齿轮的均载性,避免单个行星轮过载断齿失效,通常将其设计为以支承环浮动支承的太阳齿轮。然而,这种设计导致支承环与太阳齿轮之间的接触部位在工作时可能产生严重的微动磨损。因此,在支承环表面制备铝青铜-聚苯酯涂层,以提升其抗微动磨损性能。采用等离子喷涂工艺,将通过机械混匀的铝青铜和质量分数约5%的聚苯酯混合粉末(KF-1301)喷涂在以30Ni4CrMoA钢为基体的支承环表面。喷涂前试样表面需经刚玉砂喷砂处理,以提高表面粗糙度。通过扫描电子显微镜(SEM)和光学显微镜,对制备的涂层进行微观形貌和孔隙率分析。结果表明,涂层的孔隙率约为31.8%,表面洛氏硬度平均值为79.9 HR15Y,结合强度平均值为42.6 MPa。通过SRV-4微动摩擦磨损试验机,测试涂层的抗微动磨损性能。结果表明,涂层的摩擦系数平均值约为0.169,具有较好的减摩性能,磨损机制主要为磨粒磨损,同时伴有粘着磨损。对喷涂铝青铜-聚苯酯涂层的支承环进行零件级摩擦磨损试验,发现涂层无开裂、剥离、剥落和严重磨损等异常情况。对试验前后相同位置涂层的厚度进行测量,结果显示涂层的磨损量非常小。铝青铜-聚苯酯涂层具有较高的硬度、结合强度及较低的摩擦系数,可满足抗微动磨损涂层应用的技术要求,在模拟工作状态下其表现出优异的抗磨损性能,未出现明显的异常磨损现象,说明该涂层可有效地提高直升机传动系统的耐磨性和使用寿命。

航空发动机多学科设计优化技术研究

多学科设计优化(MDO)是为实现复杂产品设计方法升级换代的最佳技术途径。针对先进航空发动机设计面临的各学科间耦合关系复杂、指标冲突严重等困难,按零件、部件和总体方案设计3个阶段对MDO的各项关键技术开展了研究、开发及应用工作,提出了基于MDO技术的航空发动机一体化设计方法。给出的5个工程应用实例表明,该方法与传统设计方法相比,能大幅提高航空发动机设计水平,具有广泛的工程应用前景。

螺栓断裂影响因素与影响机制

以螺栓断裂为例,阐明了建立零件级失效影响因素全集的必要性。通过对不同设备227件断裂螺栓的分析,发现了螺栓生命期中设计、制造、使用3个阶段和材料对螺栓断裂的影响因素和发生项次,初步形成了螺栓断裂影响因素集,为改善螺栓生命期质量创造了条件,为建立零件级失效影响因素全集提供了案例。

On the automobile lightweight

The significance,description parameters,evaluation method,implement way and design for lightweight of automobile are comprehensively reviewed.The relationship among the performances of auto parts & components,the properties of materials and application of advanced technologies is also elaborated.According to recently related progress of lightweight and authors' research and developing work,lightweight of automobile is comprehensively and systematically overviewed.