结构强度试验位控液压缸校准方法研究

结构强度试验实施过程中,位控加载对精度要求较高。针对位控液压缸校准问题,分别进行了两种校准方式的试验研究。对比研究表明,分段式校准方法比两点式校准方法精度更高,在工程中具备一定实用性。

大功率涡桨发动机隔振系统设计与试验研究

针对涡桨飞机飞行中发动机振动剧烈的问题,以降低发动机振动向飞机机体的传递为目的,基于橡胶隔振理论设计一种全尺寸大功率涡桨发动机隔振系统。再以刚性边界支撑条件下力的传递率为隔振性能评价准则,设计涡桨发动机隔振性能试验系统,通过试验方法研究不同激励对隔振系统隔振性能的影响。试验研究结果表明:对发动机在70Hz处不同载荷峰值的一阶激励,隔振效率达到95%以上;对发动机在15Hz~2000Hz内不同均方根值的随机激励,隔振效率达到75%以上;由相位差法测试得到系统的损耗因子大于2.2,该隔振系统具有优良的阻尼性能。通过本研究可以为涡桨发动机隔振系统设计与性能验证提供技术支撑。

加工工艺对金属丝阻尼材料力学性能的影响研究

通过分析金属丝网垫和金属橡胶垫的制备工艺、细观特征并对其进行静态压缩试验,研究压缩变形量和密度对金属丝网垫和金属橡胶垫材料压缩力学性能的影响,从而分析这两种材料的承载能力和能量耗散特性。试验结果表明:金属丝网垫和金属橡胶垫材料的载荷-位移曲线具有相同的变化趋势且都具有刚度非线性特性;但是在相同尺寸和密度下,金属橡胶垫的承载能力较金属丝网垫的承载能力强,且在相同变形条件下金属橡胶的能量耗散能力较金属丝网垫的能量耗散能力强,即金属橡胶的阻尼性能优于金属丝网的阻尼性能。本研究可以为两类材料在减振降噪设计领域提供试验依据。

机载光电吊舱隔振系统研究进展综述

光电吊舱在无人机、直升机以及侦察机等载体上得到广泛应用,由于飞机机体结构的振动会影响光电设备的成像质量,因此机载光电吊舱的隔振设计成为国内外学者研究的热点。经典的机载设备隔振设计有着成熟的理论方法,一直都被工程师广泛应用。但是经典的机载设备隔振设计方法很少甚至未考虑被隔振设备的角振动问题,而角振动却严重影响光电设备的成像质量,因此国内外学者努力寻求各种途径以解决角振动问题,或提出新的隔振设计方法来提高光电设备的成像质量。本文综述近年来国内外学术界对机载光电设备的隔振设计方法和技术,主要从振动对光电设备成像的影响和无角位移隔振设计两个方面进行综述。

开式转子发动机噪声研究

为了研究开式转子发动机在低速起飞工况下的噪声特性.基于CFD-CAA的方法,对开式转子的纯音噪声做数值模拟。使用0°~90°远场指向性阵列测试噪声特性结果,并与数值模拟结果进行对比。研究结果表明:干涉噪声是开式转子的主要噪声;数值模拟结果与试验结果趋势基本一致,误差在3dB以内;所建立的非线性谐波法在频域内展开求解非定常扰动量的气动噪声数值模拟方法,可以为开式转子噪声的快速准确预测提供一定帮助。

消声室内的无人机螺旋桨气动噪声试验

为了研究某无人机螺旋桨在地面起飞工况下的气动噪声,研制了螺旋桨气动噪声试验平台,在地面声学环境下开展螺旋桨气动噪声试验,获取螺旋桨气动性能和远场场噪声特性,分析拉力、扭矩等气动参数和远场噪声指向性等随螺旋桨转速、桨叶角的变化规律。结果表明:拉力、扭矩等气动参数随着转速、桨叶角的增大而增大;远场噪声最大的区域随着螺旋桨转速和桨叶角的变化而移动;所建立的试验平台和方案可以作为一种螺旋桨气动噪声设计效果的评估手段。

K416B镍基高温合金气膜孔结构低周疲劳性能研究

涡轮叶片作为航空发动机重要组件之一由于特殊的工作环境,在发动机服役过程中承受稳态载荷与交变载荷的双重作用,成为发动机中故障率最高的构件。本文以发动机叶片K416B镍基高温合金为研究对象,对含气膜孔薄壁平板开展低周疲劳试验,研究不同应力水平对K416B镍基高温合金气膜孔结构疲劳寿命的影响。通过扫描电镜观察断口形貌,探究其疲劳断裂破坏机理,并对微观结构在疲劳断裂过程中的演变进行分析。

三维机织复合材料L型连接结构拉伸失效试验研究

三维机织复合材料L型法兰边结构是发动机机匣常用的一种连接方式。设计与L型试验件加载中心面重合的夹具,开展三维机织复合材料L型法兰边连接结构准静态拉伸试验,记录试验件变形过程中的载荷、应变和图像,获得连接结构的准静态强度性能与失效模式。试验结果表明,三维机织复合材料L型法兰边结构准静态拉伸的典型失效模式为拐弯区域的分层损伤,同时连接螺栓也发生明显的塑性弯曲变形,载荷位移曲线和载荷-内侧应变曲线出现的突变可以反映结构内部的分层损伤。

高温高低周载荷耦合试验技术

针对材料级试验件在高温环境、低周离心载荷和高周振动载荷共同作用下的疲劳寿命,开展高温高低周复合载荷疲劳试验技术研究,突破电磁感应加热试验技术、高低周复合载荷加载控制技术,并在试验中得到了充分验证。

机织复合材料机厘平板结构抗冲击性能影响因素分析

为评估复合材料机匣结构的包容能力,将叶片飞脱碎片用钛合金方块弹体来模拟,然后以一定的速度和撞击角度撞击复合材料机匣平板结构,等效考核机匣受叶片飞脱碎片撞击时的抗包容能力。通过获取弹体在不同工况下的抗冲击临界速度,评估复合材料机匣平板结构的抗冲击性能,并分析典型的冲击响应物理参数随不同因素的变化规律。提出的试验方法可以为真实包容机匣适航验证试验的成功提供有力支撑.得到的结论可为复合材料结构的抗冲击包容优化设计提供参考。

涡桨发动机安装系统振动传递特性测试及分析

涡桨发动机一般采用安装系统将发动机安装于安装框架上,由安装框架与隔振装置组成的涡桨发动机安装系统的传递特性的测试及分析对于涡桨发动机的减隔振安装设计有重要作用。本文以某型涡桨发动机安装系统为研究对象,设计专用的发动机假件用于模拟发动机质量、惯量、各安装接头位置和结构形式,专用的安装系统(减振器及安装框)将各安装构件进行安装,专用的固定装置将发动机安装系统及发动机假件固定在承力墙上。并采用静动联合加载技术在试验室环境下模拟发动机推力及振动载荷,得到了发动机刚体模态与安装系统隔振效率。结果表明:在一阶通过频率处(108HZ),除滚装状态外,发动机五个自由度方向的隔振效率均在80%以上;侧向激励下,该安装系统两个前减振器隔振效率分别为84.6%、80.7%,两个后减振拉杆隔振效率分别为85.7%、87.5%;垂向激励下,该安装系统两个前减振器隔振效率分别为81.1%、80%,两个后减振拉杆隔振效率分别为81.2%、83.2%,均符合相关标准及型号需求。同时,本文形成的试验及分析方法可指导后期外场台架试验研究,并为型号研制奠定技术基础。

基于标准应变谱的试验异常监控系统设计

飞机设计定型及投人生产前,需进行全尺寸结构耐久性和损伤容限试验全尺寸结构耐久性和损伤容限试验周期长,试验风险大且随试验进展递增,控制试验风险是试验成败的关键。实时应变数据是掌握试验(件)状态的核心,目前对疲劳试验的应变数据利用普遍具有滞后性,这对试验风险控制极为不利。在保证试验数据采集系统性能的情况下,设计了一种疲劳试验应变数据实时监控系统。该系统利用标准应变谱来实时诊断应变数据的异常状态并报警,使试验人员能够及时准确地排除试验异常和隐患,保障了试验安全。监控系统实际应用效果良好。