基于Workbench的航空发动机双辐板涡轮盘强度分析及结构优化

应用workbench商业有限元分析软件对双辐板涡轮盘和传统涡轮盘进行了强度分析,结果表明:双辐板涡轮盘在质量方面具有优势,但在强度方面略逊于传统涡轮盘,接下来采用参数化直接优化的方法对双辐板涡轮盘进行结构优化,结果表明该优化方法使得双辐板涡轮盘在重量和强度方面均得到提升。

热变形参数对TB15钛合金动态再结晶行为的影响

采用热模拟压缩试验机对TB15钛合金进行变形温度为810~930℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)、压下量为60%的等温热压缩试验,研究了热变形参数对TB15钛合金动态再结晶行为的影响。结果表明:TB15钛合金不同应变速率下的应力-应变曲线呈现出不同特征。随应变速率增大,流动软化曲线呈现“V”型特征。当应变速率在0.001~0.1 s^(-1)范围时,随变形温度升高和应变速率减小,动态再结晶(DRX)体积分数和DRX晶粒尺寸增大,且DRX晶粒尺寸增幅较DRX体积分数更加显著。在低应变速率变形时,原始β晶粒被小角度晶界分成形状规整的多边形亚晶粒,小角度晶界通过连续吸收位错和渐进晶格旋转的方式向大角度晶界转变从而实现连续动态再结晶。随着应变速率增大,再结晶晶粒形核位置从原始β晶粒内部逐渐向晶界附近转移,在原始β晶界形成均匀细小的“项链状”再结晶晶粒,此时易于由晶界弓弯机制引发不连续动态再结晶。

基于低秩稀疏分解算法的航空锥齿轮故障诊断

锥齿轮是航空发动机传动系统改变传动方向和传递功率的核心部件,常工作于高速、重载的条件下,不可避免发生齿面损伤及疲劳断裂等故障,其故障模式复杂、背景噪声强烈,难以有效诊断。针对上述问题,研究了旋转机械特征的自相似属性,分析了观测信号中干扰信息和特征信息的奇异值分布差异性,建立了二维特征矩阵的奇异值稀疏低秩先验,并将其建模为稀疏核范数正则描述,进而构建了低秩稀疏分解模型,提出了基于广义块坐标优化理论的模型求解算法框架。将算法用于滑油附件锥齿轮的故障诊断,有效地辨识了潜在的故障,并与经典的稀疏正则和标准的谱峭度算法进行对比分析,结果证实了算法的优越性。

“航空维修工程”课程思政建设与教学实践

针对航空维修专业核心课"航空维修工程",从航空维修发展历程、航空事业取得的伟大成就,航空维修中的"工匠精神"、工程中的典型案例,挖掘课程中蕴含的大量思想政治教育元素,并将之融入了维修可靠性、安全性、维修性,维修要求,维修活动,维修任务分析、维修成本分析,维修方案制定、可靠性管理、适航管理,保障支援,维修质量等知识点,开展课程思政。采用启发式、研讨式、拓展式等教学模式,激发学生学习兴趣,在培养学生思维能力、分析问题解决问题能力,创新能力方面取得了较好的效果。将爱国情怀、航空报国、爱岗敬业、安全理念、质量意识、底线思维、责任担当、团队精神、职业道德等思想政治教育元素嵌入了课堂教学中,实现了知识传授、能力培养、价值塑造有机融合,将"立德树人"落到了实处。

高压涡轮导向器FTA分析及维修方案设计

高压涡轮导向器是航空发动机重要零部件之一,由于工作环境恶劣,经常出现腐蚀、烧伤、变形、鼓包、裂纹、掉块等故障。本研究介绍高压涡轮导向器故障情况,采用故障树法逐层分析故障产生的原因,利用逻辑决断法确定外场维修工作,制定维修方案,提出采用激光焊接修复工艺代替传统的氩弧焊接工艺,解决高压导向器修复后再次开裂的难题,提出预防改进措施。本文对节约发动机维修成本、保证产品质量和修理周期、提高发动机工作可靠性、保障部队飞行安全等具有理论意义和工程实践价值。

智能微纳卫星集群自主协同控制技术的研究

随着人们对空间领域的不断探究及应用,航天器在轨资源受限、单星作业能力受限、空间环境复杂等问题日益显著,研究智能微纳卫星集群自主协同控制技术成为解决这些问题的有效途径。该研究将突破自主协同完成复杂任务、学习经验数据提升系统性能、自主认知应对复杂环境等关键技术,促进微纳卫星集群的整体效能最大化,使卫星集群具备自主感知、推理、执行、演化等类人行为属性。为此,必须在梳理国内外对智能微纳卫星相关研究的基础上,整理出智能微纳卫星集群自主协同控制的概念内涵,分析出集群智能信息交互与通信、集群自主协同任务规划与决策、集群构型建立维持与重构技术、智能健康预测与管理四大关键技术的研究现状及发展趋势,以期为智能微纳卫星在轨应用的相关技术突破带来一定的借鉴作用。

基于支持向量机分类算法的齿轮箱故障诊断

针对现有齿轮箱故障评价需要研究设备机理造成的效率底下,功能性不强的问题,提出了基于支持向量机分类算法的齿轮箱故障诊断方法。首先,对传感器收集到的振动信号数据进行分析,提取相关特征。然后,绘制不同传感器在不同状态下的振动信号时间序列函数,并对这些函数的特征进行了简要分析。其次,对数据提取了平均值,方差这两个用以描述振动数据的总体趋势的特征变量,以及峰度,偏度这两个对判断齿轮箱齿轮故障有着重要作用的特征变量,并利用MATLAB、SPSSPRO对每一组数据进行了特征数据计算。最后,利用孤立森林、朴素贝叶斯、支持向量机三种分类算法,分别对数据集进行模型求解,然后通过对比三个算法结果中的准确率、召回率和测试集、训练集之间拟合程度,得到支持向量机分类算法针对齿轮箱的故障检测最优。

加强课程思政融合,推动课堂教学改革——以“飞机修理技术”课程为例

该教学改革旨在围绕“价值塑造、能力培养、知识建构”教育目标,构建“三全育人”、“五育并举”新格局,使专业课与思想政治理论课同向同行。主要基于“飞机修理技术”课程,收集课程思政案例,开展教学改革;采用提炼“课程思政”教学目标、设计教学体系、创新教学模式、优化教学评价、改进教学方法等措施,实现教学育人功能,提升学生思想政治修养及创新与合作能力,实现“立德树人”的教育目标。

深化教学督导改革,完善教学质量监控体系

教学督导对保证正常的教学秩序和提高教学质量具有重要的意义,本文从教学督导队伍建设、督教关系、督导机制、督导反馈、督导工作形式、评价标准等六个方面分析了教学督导工作中存在的问题,提出了强化督导队伍建设,督导结合、以导为主,改革现有督导机制,建立定期督导通报制度,延展督导范围、丰富督导工作形式,制定科学合理的评价标准等改革措施。这些措施对提升教学质量,促进教学改革,保证教学运行秩序和提高教学质量具有重要的作用。

低温超音速喷涂Al-Si涂层制备及应用研究

为解决ZM5镁合金机件在修理中易变形的问题,采用低温超音速喷涂技术制备Al-Si涂层,通过胶结对偶试样拉伸试验、金相显微镜及图像分析软件、显微硬度仪,分别评价涂层的结合强度、孔隙率和硬度,并通过扫描电子显微镜(SEM)对涂层形貌进行分析,评价分析结果表明:制备的涂层结合强度为51.3 MPa,孔隙率为0.1%,显微硬度为135.9 HV0.1,均优于合格标准。显微结构表明:制备的涂层致密,孔隙及裂纹少,具有优异的性能,可用于ZM5合金机件的修理。根据制定的镁合金机件修理工艺流程将该方法应用于ZM5合金机件修复,修复结果表明:镁合金机件变形量超出规定。通过进一步分析研究机件变形原因,采用优化喷涂参数,改进专用工装,加强时效处理等措施,再次对镁合金机件进行修复,修理后的ZM5合金机件变形量符合技术要求。低温超音速喷涂技术制备的涂层具有结合强度高,孔隙率低,显微硬度好,涂层致密,且机件不易发生变形的优异性能,可以用于ZM5镁合金机件修复,有效地解决了ZM5镁合金机件修理变形的难题。