航空发动机风扇单元体高效孔加工技术

论述了涡扇发动机风扇单元体孔的特征、加工难点和加工刀具的设计思路。针对特征孔加工周期长、质量差的问题,设计了新型加工刀具及改进加工工艺路线,提高了加工效率和零件质量,形成一套高效的孔加工方案,有利于提升航空发动机整体制造水平。

航空发动机零部件数字化检测技术的应用探究

分析数字化检测技术在航空发动机零部件检测中作用的发挥,介绍其具体应用,希望能为促进航空发动机零部件整体装配质量提高及推动我国航空发动机深层次发展提供借鉴。

航空发动机制造数字化检测系统平台建设研究

航空发动机应采用数字化检测方式,针对零件加工精度控制展开分析,以提高检测平台的建设水平。从智能识别、工序模型、集成控制和报警功能4个方面,分析航空发动机制造数字化检测系统平台建设工作,提高航空发动机制造的合理性,实现严格化的精度控制,消除检测精度控制的阻碍因素,满足数字化检测平台的建设需求。

航空发动机叶片检测验收技术

航空发动机叶片是飞机发动机的核心部件之一,对其进行定期的缺陷检测验收是确保发动机安全可靠运行的重要环节。本文通过综合分析现有的航空发动机叶片检测验收技术标准、评价分析软件及技术,进而提出构建叶片检测验收技术标准体系、开发叶片参数评价分析软件以及自主研发新型叶片检测验收技术,实现对叶片的全面、快速、准确的检测和评估,提高发动机叶片的安全性和可靠性。

2A02铝合金棒材粗晶环对航空发动机叶片的影响

2A02铝合金是制备航空发动机压气机叶片的重要材料,该合金棒材存在一种铝合金棒材特有的组织缺陷——粗晶环,对棒材的力学性能有不利影响。文章针对2A02铝合金棒材的粗晶环形成机制、影响因素、控制措施以及粗晶环对铝叶片的影响进行研究。研究表明:2A02铝合金棒材的粗晶环深度是固定不变的,但热处理保温时间将影响粗晶环显示的深度;粗晶环深度在棒材长度方向上是不均匀分布的,可导致棒材的粗晶环遗传至铝叶片锻件表面;铝叶片表面的局部粗晶将导致铝叶片的力学性能降低。

含氟橡胶的研究进展及在航空发动机中的应用

综述了含氟橡胶材料的研究进展和其在航空发动机领域的应用现状。对比了氟橡胶、氟醚橡胶、全氟醚橡胶和氟硅橡胶的耐介质、耐热和低温性能,论述了常用含氟橡胶牌号的适用工况和在航空发动机上的典型应用。指出研发高性能含氟橡胶新品种、构建含氟橡胶标准体系、累积疲劳、老化、寿命等性能数据、健全考核验证方法和充分贯彻适航要求是未来航空发动机含氟橡胶材料和制品的发展方向。

某型发动机38CrA螺栓断裂机理分析

通过对某型发动机38CrA螺栓断口的宏微观形貌观察、能谱分析及现场工艺复查,研究了38CrA螺栓故障件的断裂机理。结果表明：由于操作不当造成表面应力集中,在螺纹底部产生微裂纹;第一次错误镀锌工序中,异常镉元素沿晶界渗入基体内部,导致失效螺栓断口存在大量镉元素;后续的除氢工序中熔融态镉原子靠其表面的自扩散向裂纹尖端沿晶扩散,使得晶界弱化,最终导致螺栓沿晶脆断。

航空发动机产品可制造性评估的应用研究

旨在为国内军品研制生产过程中应用可制造性评估提供必要参考,系统分析和总结了国外开展产品设计可制造性评估工作模式、方法和流程,重点描述了与英美等国外知名企业的合作和实践过程,特别是开展同步研发工作。结果表明:在传统串行设计开发模式中,只有完成上阶段工作,才能进入下阶段的工作及交换成套信息。而在可制造性评估中由于将制造工艺要求和质量要求提前引入产品设计过程,避免了传统模式中后期意见无法贯入设计图样和设计文件现象,证明其在缩短研制周期和降低成本方面是有帮助的。有必要将可制造性评估工作在国内航空发动机产品设计-制造产业链中推广应用。

某发动机波纹管组件裂纹原因分析

某防冰空气管组件中的波纹管在服役过程中存在沿波纹底部侧壁横向分布的裂纹。采用宏观、微观观察、能谱分析、硬度测试、成分分析以及防冰空气管组件结构力学有限元分析,探讨了波纹管裂纹产生的原因。结果表明:裂纹为发动机工作过程中产生的疲劳裂纹;裂纹起源于波纹管焊缝区域外表面,并在波纹管内表面萌生生长;发现波纹管组件卡箍失效和波纹变形是导致靠近进气口第2~3个波谷与侧壁连接部位形成应力集中,最终导致开裂。

航空发动机机匣缩比件双电子束焊温度场及变形研究

中介机匣在焊接过程中极易发生变形,从而影响零件质量及装配过程。为减少焊接变形,通常采用电子束焊进行连接,但常规的单电子束焊依然无法解决变形量大的问题。基于SYSWELD软件,采用单电子束相隔180°焊接、双电子束相隔180°焊接、双电子束相隔90°焊接三种焊接顺序,并进行相应的温度场、应力场和焊接变形的模拟分析,分析三种焊接顺序对薄壁复杂结构焊接变形的影响。结果表明,单电子束焊接的不均匀温度场导致了较大的焊接变形;双电子束焊接的焊接温度场比单电子束焊接更有对称性,而且焊接变形更小。相隔180°与相隔90°相比,温度场分布与焊接变形更为均匀,因此,双电子束对称焊更适合焊接易变形的薄壁结构,研究结果为国内企业进行装备升级及双电子束焊研究提供了理论依据。

航空发动机外部管路特性与系统动力学参数研究

根据航空发动机外部系统管路动力学设计原理,通过理论计算与实验测试相结合的方式对外部管路系统关键设计参数进行研究。经过实践研究发现,发动机外径、跨度和弯曲角度等结构都能够对导管振动特性产生影响,并且伴随外径系数增加,导管基本频率会提升,跨度增大后,基频会下降,弯曲程度增加,基频随之提升,弯曲半径等其他固有特性不会有较大影响,可以忽略不计。当导管注入介质后,各阶频率随介质密度增大,基频降低越明显,液体压力和速度不会有较大影响,忽略不计。

航空发动机机匣肋条补焊变形数值模拟分析

采用Sysweld软件对TC4钛合金航空发动机机匣肋条TIG补焊过程进行了数值模拟。结果表明:TIG补焊肋条缺口时,焊后残余应力分布在焊缝及周围区域,呈环状分布,其峰值为592 MPa,远低于TC4的屈服强度。由于机匣具有特殊性(17块支板),其焊接呈不对称性,且TIG焊热作用时间长,因此补焊温度梯度大,应力变化快,焊缝冷却收缩导致机匣支板产生拉应力,冷却后机匣外圈的轴向变形呈锯齿状,使机匣内圈向下塌陷0.7 mm,根据模拟结果调整补焊工艺及装夹方式,满足了装配精度要求。

航空发动机制造企业智能工厂建设思考研究

为更好地满足当今时代航空发动机研发、制造的现实需求,应立足于航空发动机制造企业的业务运作特征,以促进企业健康、持续发展为目标,设计发动机制造企业智能工厂的信息化运用架构,阐述其主要建设内容、操作及需要突破的技术难关等,希望能为制造企业智能工厂建设阶段提供一定理论支持,为我国航空航天事业发展做出一定贡献。

X型发动机涡轮导向器面积工艺控制方法探究

通过对导向器的排气面积测量分析,阐明了影响导向器排气面积的几个因素,并详细介绍了排气面积测量方法、检测工具及控制要素。分析认为,影响导向面积的因素是可控的,设计和使用先进的测量仪器是能够准确提供合格的导向器排气面积数值。

航空发动机吞水试验方案研究

飞机在降雨天气条件下飞行时或穿过高含水量的云层过程中,不可避免地存在吞入液态水。因此必须保证航空发动机吞入液态水仍能安全工作。民用和军用航空发动机均会开展吞水试验,但对于其具体实施方案的研究较少。文章根据某型航空发动机研制情况,提出一种经济性、可靠性较高试验方案,并顺利完成吞水试验,对于后续该类试验开展具有一定的借鉴意义。

基于真空热处理制度对航空发动机涡轮叶片影响的研究

选取某型航空发动机低压涡轮叶片为试验样本,为消除机械加工过程中带来的残余应力,对其分别选用两种真空热处理制度进行去应力试验。在试验过程中,对比分析真空热处理前后叶片尺寸、材料成分及疲劳试验等最终特性,为航空发动机涡轮叶片热处理制度的选择提供了参考依据。该试验研究目的是选择合适的真空热处理制度,既消除机械加工过程中带来的残余应力的同时,又满足航空发动机叶片最终装配特性和材料性能特性。

发动机工作叶片聚氨酯层脱落原因及工艺优化

发动机工厂试车后分解故检,发现低压工作叶片聚氨酯层沿底漆和金属基体界面出现不同程度的分离现象;查看前期长试后的2台发动机,发现该叶片聚氨酯层也有不同程度的损伤,甚至脱落。聚氨酯层包含3层结构:底层涂底漆、中间层填充聚氨酯、顶层铺放锦丝绸,涂底漆前基体为湿吹砂表面。从聚氨酯层用原材料、聚氨酯配制过程、加工过程进行分析,经试验验证确定聚氨酯层分离原因,并制定改进措施,经验证措施有效。同时,针对现用聚氨酯材料配制过程繁琐、质脆、减震效果差的问题,开展工艺优化研究,寻找弹性好、减震效果好的聚氨酯材料,以提高聚氨酯层使用寿命。结果显示,优化后聚氨酯层弹性和耐磨性较原聚氨酯层有明显提高,且粘接工艺可操作性强,产品加工效率、质量均得到较大提高。

基于UG软件的航空发动机外部系统设计二次开发

本文阐述了利用UG软件进行航空发动机外部系统设计的意义,提出了在UG软件平台的基础上,采用C/C++作为开发语言,进行二次开发,实现航空发动机外部系统模块化设计。通过外部系统管路及支架的设计流程和规范,开发符合工程规程、维护型和装配要求的航空发动机外部辅助设计模块。本文以UG/API作为主要函数接口,利用编程软件Visual Studio 2010和建模软件NX 7.5作为开发平台,对UG软件进行二次开发,制作UI Styler对话框,实现航空发动机外部系统模块化设计的开发。本文为利用UG软件进行航空发动机外部系统设计打下基础。

某型发动机喷嘴的喷雾质量试验分析

发动机燃烧室工作喷嘴是用来供油的直接部件,其结构参数及加工精度直接影响喷入火焰筒中的流量、喷雾锥角、分布均匀度等与雾化质量密切相关的因素。目前工厂生产的某型号发动机单路喷嘴属离心式喷嘴,现雾化质量难以达到设计要求、产品合格率低,需要对该型号喷嘴的雾化机理进行系统研究。

试析某型航空发动机燃油喷嘴性能试验器的研制与应用

新型航空发动机燃油喷嘴性能试验器具有全自动、智能化的工作效率,同时操作简单,可快速完成对喷雾角度与喷嘴流量的试验,极大的缩短测试时间,并且可以在测试完成后自动生成报表数据。本文将对航空发动机燃油喷嘴性能试验器的研制与应用进行具体分析。