某型涡轴发动机动力涡轮超限故障研究

针对某型涡轴发动机动力涡轮(Npt)发生超限故障,通过发动机控制理论分析并结合试验验证相结合方式,对本次涡轴发动机动力涡轮转速Npt超限故障进行复现并排除;针对发动机地面实验控制系统缺陷问题,本文通过实验验证并结合专家经验积累总结分别从从提高数采保护系统采样频率、完善数采保护系统启动机制、完善数采保护系统设计、强化培训四个方面给出预防措施与使用建议,避免发动机地面试验时出现严重超限情况,同时其排除方法可为发动机出现类似故障解决提供参考。

SLM成形IN718合金高温持久各向异性影响因素

为研究激光选区熔化(selective laser melting,SLM)成形IN718持久各向异性的影响因素,对其打印态分别进行固溶时效(solution treatment and aging,SA)和直接时效(direct aging,DA)处理,采用X射线衍射、扫描电子显微镜及电子背散射衍射对两种状态试样xOy面及yOz物相、显微组织和织构进行表征,并在690 MPa,650℃下对两种状态的横向/纵向试样进行持久性能测试,测试后对断口和截面裂纹进行了表征分析量化研究.研究表明,DA态试样很大程度保持了打印态的显微组织,有明显熔池痕迹.晶粒尺寸几乎没有变化.显微组织中有大量偏析,XRD显示有衍射强度微弱的MC相的峰.而SA态试样晶粒尺寸及分布与DA态试样类似,同时存在大范围的δ相析出.横向/纵向试样的高温持久性能的差异随着加载时裂纹萌生点数量差异的减小而减小.垂直于应力加载轴向的熔池结构及晶界结构的差异是影响其高温持久各向异性的关键因素.

高温合金零件清洗技术

高温合金零件通常长期在高温、高压和复杂应力条件下工作,使用一段时间后,其上往往会形成积炭、氧化膜等覆盖物,影响零件的使用性能,特别是零件的后续维修处理。热裂纹是高温合金零件常见的一种损伤模式,其在修复前必须要把裂纹内部的氧化物去除干净,才能采用相应的方法进行修复。如果清洗方法选择不当,不但达不到清洗的目的,还容易造成高温合金零件的损伤。所以,选用合适的清洗技术非常重要。本文首先简要介绍了几种金属零件常用的清洗方法,这些清洗方法运用于高温合金零件时存在一定局限性;接着着重阐述了几种高温合金零件清洗技术的原理,优缺点和适用场合,期望能为高温合金零件清洗技术的选择提供参考。

一种发动机电子控制器双通道热备份设计

针对航空发动机电子控制器(EEC)的高可靠性需求,设计了一种双通道热备份方案。在该方案中,两个电子控制器独立运行并相互进行热备份,采用硬件电路进行主/副通道判决和仲裁,在主通道故障时可以快速无缝切换,故障的电子控制器及时重启恢复并作为副通道继续实时热备份。介绍了该热备份方案的设计和实现方法,提高了航空发动机的系统可靠性,具有一定的工程实用价值。

Y_(2)O_(3)弥散强化TC4钛合金粉末及其激光熔覆组织性能研究

激光熔覆修复技术可用于修复损伤的钛合金工件。与锻造件相比,熔覆件在激光熔覆过程中容易引入氧,导致氧含量偏高和强度偏低的问题。采用等离子旋转电极法(PREP)制备了TC4-x Y(x=0,0.1,0.3,0.5)的预合金粉末,并使用该合金粉末通过激光熔覆工艺技术方法修复TC4合金工件。结果表明,在钇(Y)引入后产生的弥散体Y_(2)O_(3)均匀分布在粉末上,随着Y含量的增加,粉末的显微维氏硬度增加。在TC4-x Y熔覆层中,其显微维氏硬度随着Y含量的增加而增加。然而,由于脆性相析出的影响,熔覆层的拉伸性能呈现先上升后下降的趋势,其伸长率呈现相反的趋势,TC4-0.3Y熔覆层的1058 MPa拉伸性能最优异,同时伸长率也达到7.2%。通过对Y含量的调控,能够促进熔覆层组织改善与力学性能提升。

新型热处理制度获得高强高韧激光3D打印IN718合金

激光选区熔化(SLM)成型的IN718高温合金,存在高温强度及韧性无法兼得的难题。针对此问题,通过Double Doelhert设计矩阵优化IN718的激光3D打印参数,研究不同热处理制度与IN718力学性能的关系。结果表明:通过参数调控,可使SLM成型试样的致密度达到99.9%;通过采用创新性开发的固溶+短时双时效后处理制度,可获得高强、高韧的激光3D打印IN718合金,其力学性能全面达到锻件的技术指标。该办法为SLM成型IN718合金组织调控提供了新思路,新型后处理制度可广泛应用于SLM成型的航空发动机零件。

基于XC166单片机的嵌入式系统Bootloader设计

设计了一种嵌入式系统软件的BootLoader方法,针对英飞凌XC166单片机固件都存放在片外Flash的特点,使用分段校验并拷贝的方法,将片外Flash中的固件拷贝到片内RAM。重定向中断向量表后,应用程序从0地址开始在RAM中执行。该方法既可以在启动阶段对Flash中的固件程序和数据进行一致性检测,又可以提升应用程序的执行效率。

某型航空发动机HPT转子叶片叶尖间隙对涡轮流场及性能的影响分析

本文分析了某型航空发动机高压涡轮转子叶片叶尖与机匣间隙对涡轮流场及性能的影响,计算了叶尖与机匣间隙增大、涡轮效率降低的定量数据,得出较小的叶尖间隙有利于为下游低压涡轮提供良好的进气条件。

恢复热处理对K403镍基高温合金组织与性能的影响

对涡轮叶片用典型材料镍基高温合金K403进行应力时效模拟使用后的叶片,再对其进行恢复热处理。采用扫描电镜和力学测试设备对铸态试样、预先应力时效试样和恢复热处理试样的微观组织与力学性能进行了测试分析。结果表明,不同时间预先应力时效K403合金试棒经恢复热处理以后,微观组织中的γ′强化相明显细化,形貌接近立方,恢复热处理试样的高温抗拉强度和高温持久寿命都优于未经处理的合金试棒。预先应力时效时间越长,恢复热处理后合金试棒的高温持久寿命提高率越高。