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突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述
被引量:
12
1
作者
陈伟
刘璐璐
+4 位作者
宣海军
罗刚
赵振华
韩佳奇
周标
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期2099-2119,共21页
航空发动机在服役期间可能遭受鸟撞、叶片丢失等突加高能载荷的作用,造成发动机整机/部件动力学特性恶化和关键构件的损伤,危及发动机的结构安全性。本文从突加高能载荷复现方法与传递规律、突加高能载荷作用下转子/整机结构响应研究、...
航空发动机在服役期间可能遭受鸟撞、叶片丢失等突加高能载荷的作用,造成发动机整机/部件动力学特性恶化和关键构件的损伤,危及发动机的结构安全性。本文从突加高能载荷复现方法与传递规律、突加高能载荷作用下转子/整机结构响应研究、突加高能载荷作用下关键构件损伤机理三个方面综述了现有研究工作,并针对近年来发展的抗突加高能载荷的安全性设计方法进行了探讨,最后分析了突加高能载荷问题的科学本质及发展趋势,为突加高能载荷作用下航空发动机安全性设计提供了重要参考。
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关键词
航空发动机
鸟撞
叶片丢失
转子动态响应
整机振动
结构损伤
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职称材料
航空发动机叶片丢失整机响应及安全性分析
被引量:
2
2
作者
刘璐璐
杨宗志
+1 位作者
陈伟
吴建林
《计算机仿真》
北大核心
2020年第2期47-52,124,共7页
为了研究航空发动机结构叶片丢失后整机响应与连接结构安全性,在瞬态显式动力学软件ANSYS/LS-DYNA中建立了真实大涵道比涡扇发动机的全三维有限元模型,并开展了一个转动周期的仿真计算。结果表明:丢失叶片与包容机匣及追随叶片的撞击过...
为了研究航空发动机结构叶片丢失后整机响应与连接结构安全性,在瞬态显式动力学软件ANSYS/LS-DYNA中建立了真实大涵道比涡扇发动机的全三维有限元模型,并开展了一个转动周期的仿真计算。结果表明:丢失叶片与包容机匣及追随叶片的撞击过程中,撞击力分别在叶尖首次撞击机匣、叶片根部受追随叶片撞击、叶根撞击包容机匣时出现峰值;风扇机匣与承力结构的位移和应力最大值区域随着丢失叶片运动而变化,且始终发生在丢失叶片同一方向上。前轴承和中轴承所受载荷较大,后轴承载荷较小,且随着发动机转动近似正弦曲线。前安装吊耳处位移最大,其次为推力杆前端,后吊耳处位移较小。
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关键词
航空发动机
叶片丢失
整机响应
数值仿真
安全性
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职称材料
叶片丢失后发动机整机响应模拟试验与仿真
被引量:
11
3
作者
刘璐璐
赵振华
+2 位作者
陈伟
吴建林
罗刚
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期290-298,共9页
依据大涵道比涡扇发动机结构设计了叶片丢失试验台,开展了一系列模拟叶片丢失试验,并采用显式有限元方法进行了数值仿真,研究了发动机叶片丢失后整机结构响应与载荷传递规律。结果表明:丢失叶片与机匣存在叶尖与叶身两次撞击,对应的加...
依据大涵道比涡扇发动机结构设计了叶片丢失试验台,开展了一系列模拟叶片丢失试验,并采用显式有限元方法进行了数值仿真,研究了发动机叶片丢失后整机结构响应与载荷传递规律。结果表明:丢失叶片与机匣存在叶尖与叶身两次撞击,对应的加速度曲线存在两个响应峰值;转子转速越高,加速度响应幅值越大。叶片飞断后转子不平衡载荷传递路径为前轴承支承-中轴承支承-中介支板-机匣结构;叶片撞击机匣导致的冲击载荷则由风扇机匣向后传递,最终传给吊装结构;发动机承受的载荷是由不平衡和冲击影响耦合得到,其中冲击载荷为主要部分。该研究为掌握真实发动机叶片丢失下整机响应规律提供了试验模拟方法与数值仿真分析工具。
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关键词
航空发动机
叶片丢失
整机响应
亚尺度试验
瞬态动力学仿真
原文传递
题名
突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述
被引量:
12
1
作者
陈伟
刘璐璐
宣海军
罗刚
赵振华
韩佳奇
周标
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
浙江大学能源工程学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期2099-2119,共21页
基金
国家科技重大专项(2017-ⅠV-0006-0043)。
文摘
航空发动机在服役期间可能遭受鸟撞、叶片丢失等突加高能载荷的作用,造成发动机整机/部件动力学特性恶化和关键构件的损伤,危及发动机的结构安全性。本文从突加高能载荷复现方法与传递规律、突加高能载荷作用下转子/整机结构响应研究、突加高能载荷作用下关键构件损伤机理三个方面综述了现有研究工作,并针对近年来发展的抗突加高能载荷的安全性设计方法进行了探讨,最后分析了突加高能载荷问题的科学本质及发展趋势,为突加高能载荷作用下航空发动机安全性设计提供了重要参考。
关键词
航空发动机
鸟撞
叶片丢失
转子动态响应
整机振动
结构损伤
Keywords
Aero-engine
Bird strike
blade out event
Rotor dynamics response
Engine vibration
Structural damages
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
航空发动机叶片丢失整机响应及安全性分析
被引量:
2
2
作者
刘璐璐
杨宗志
陈伟
吴建林
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
出处
《计算机仿真》
北大核心
2020年第2期47-52,124,共7页
基金
国家自然科学基金(51605218)
航空动力基金(6141B090305)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(NS2016029)。
文摘
为了研究航空发动机结构叶片丢失后整机响应与连接结构安全性,在瞬态显式动力学软件ANSYS/LS-DYNA中建立了真实大涵道比涡扇发动机的全三维有限元模型,并开展了一个转动周期的仿真计算。结果表明:丢失叶片与包容机匣及追随叶片的撞击过程中,撞击力分别在叶尖首次撞击机匣、叶片根部受追随叶片撞击、叶根撞击包容机匣时出现峰值;风扇机匣与承力结构的位移和应力最大值区域随着丢失叶片运动而变化,且始终发生在丢失叶片同一方向上。前轴承和中轴承所受载荷较大,后轴承载荷较小,且随着发动机转动近似正弦曲线。前安装吊耳处位移最大,其次为推力杆前端,后吊耳处位移较小。
关键词
航空发动机
叶片丢失
整机响应
数值仿真
安全性
Keywords
Aero-engine
blade out event
Whole engine response
Numerical simulation
Security
分类号
V258 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
叶片丢失后发动机整机响应模拟试验与仿真
被引量:
11
3
作者
刘璐璐
赵振华
陈伟
吴建林
罗刚
机构
南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室
先进航空发动机协同创新中心
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期290-298,共9页
基金
中国博士后科学基金(2015M571754)
江苏省博士后科研资助计划(1402029C)
中央高校基本科研业务费专项资金(NS2016029)
文摘
依据大涵道比涡扇发动机结构设计了叶片丢失试验台,开展了一系列模拟叶片丢失试验,并采用显式有限元方法进行了数值仿真,研究了发动机叶片丢失后整机结构响应与载荷传递规律。结果表明:丢失叶片与机匣存在叶尖与叶身两次撞击,对应的加速度曲线存在两个响应峰值;转子转速越高,加速度响应幅值越大。叶片飞断后转子不平衡载荷传递路径为前轴承支承-中轴承支承-中介支板-机匣结构;叶片撞击机匣导致的冲击载荷则由风扇机匣向后传递,最终传给吊装结构;发动机承受的载荷是由不平衡和冲击影响耦合得到,其中冲击载荷为主要部分。该研究为掌握真实发动机叶片丢失下整机响应规律提供了试验模拟方法与数值仿真分析工具。
关键词
航空发动机
叶片丢失
整机响应
亚尺度试验
瞬态动力学仿真
Keywords
aero-engine
blade out event
whole engine response
sub-scale test
transient dynamic simulation
分类号
V258 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述
陈伟
刘璐璐
宣海军
罗刚
赵振华
韩佳奇
周标
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
12
下载PDF
职称材料
2
航空发动机叶片丢失整机响应及安全性分析
刘璐璐
杨宗志
陈伟
吴建林
《计算机仿真》
北大核心
2020
2
下载PDF
职称材料
3
叶片丢失后发动机整机响应模拟试验与仿真
刘璐璐
赵振华
陈伟
吴建林
罗刚
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
11
原文传递
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