基于产品全生命周期的项目价值管理——以江西洪都航空工业集团有限责任公司为例

航空制造企业的产品普遍具有多品种、小批量、作业高度交叉等特点,每个项目从立项、研发设计到生产制造和销售服务等环节的成功运行需要一套科学高效的管理体系指导,才能得到客户对产品品质、服务价值的认同,从而引导消费需求,为企业创造发展机会。本文以江西洪都航空工业集团有限责任公司(以下简称航空工业洪都)为例,公司通过建立以客户价值和企业战略为导向的全生命周期项目价值管理模型,将技术与经济深度融合,围绕关键业务域,运用管理工具,实施贯穿产品全生命周期的项目价值管理策略,从而促进了企业商业成功,增强了核心竞争力。

准晶问题多项式应力函数及其在有限元中的应用

本文基于广义Lekhnitskii各向异性弹性理论,提出了一种确定准晶问题多项式应力函数的系统性方法,并将之应用于杂交应力函数(HSF)单元的构造.结果表明,对于准晶平面问题,任意齐n次多项式应力函数至多存在6个独立的多项式,且多项式应力函数的一般表达式可以显式地给出.所得的多项式作为解析试函数用于构造准晶问题的新型八节点HSF单元,与传统的有限元相比,HSF单元具有更高的精度和更优异的性能.

局部冷却布置对航空铝合金蒙皮化铣温度场的影响研究

为优化某航空铝合金蒙皮化铣过程中局部冷却布置,利用Fluent软件对局部冷却时蒙皮化铣温度场进行有限元数值模拟,研究局部冷却布置对航空铝合金蒙皮化铣温度场的影响。结果表明:随化铣时间增加,蒙皮表面温度增加,且存在较大温度差,化铣760 s后温度差超过4℃;单冷却喷口局部冷却效果较差,底部化铣面冷却不足;下方加装一个喷口会改善底部化铣面冷却效果;上方加装一个喷口使化铣面右上部分高温区域消失,能够明显改善化铣面温度均匀性;但过多冷却喷口(5喷口)会使冷却液相互干扰,化铣面温度均匀性变差。喷口流速低于2 m/s时,化铣面降温速度较慢;高于3 m/s时,化铣面降温速度较快,但温度均匀性变差。从冷却效果考虑,采用纵向三冷却喷口布置、喷口流速3 m/s的方案最佳,此时化铣面最低温度冷却至85℃所需时间为51 s,化铣面最高温度为89.3℃,平均温度为87.5℃。

洪都航空工业集团:在战略落地与转型升级中创新增值审计

江西洪都航空工业集团有限责任公司（以下简称公司）是中国航空工业集团公司（以下简称中航工业）所属成员单位。2011－2013年是公司深化改革、转型升级的关键期,公司坚持以科学发展观为指导,对接中航工业发展战略,提出“引领飞训、军民共进,惠泽员工、跨越发展”的使命,大力推进科研生产和管理改革工作,

舰面航空保障装备六性综合评价方法研究

随着技术的高速发展,高新技术在舰面航空保障装备中的广泛应用,使装备性能得到了巨大的提升,如何更好地去评价舰面航空保障装备的六性(可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和适应性),是现在研究舰面航空保障装备的主要方向之一。论文先利用DEMATEL法计算六性评价指标之间的相互影响强度,并根据计算结果绘制了指标间的因果图。在此基础上,建立了ANP网络结构图,并使用Super Decision软件计算得出了六性评价指标的权重,然后根据各指标相应权重大小进行排序。最后,结合阻拦索装置的应用评价对DEMATEL-ANP模型进行了验证,表明该方法对舰面航空保障装备的六性综合评价具有一定的指导意义。

航空发动机关键部位热障涂层厚度智能反演算法

热障涂层(thermal barrier coating,TBC)是一种由金属粘接层和陶瓷层构成的隔热材料,具有热导率低、抗热疲劳及耐高温氧化等优异性能,能够很好地在高温环境下保护发动机关键部位。针对某关键部位多曲面基体热障涂层厚度的涡流检测,设计R45.5 mm以及R72.5 mm两种弹压式涡流传感器,建立3种机器学习算法的反演模型,并对曲面模拟试样进行测量,最后验证3种算法的反演精度。结果表明:R45.5 mm曲面试样随机森林算法的粘接层最大相对误差为9.01%,陶瓷层最大相对误差为4.33%;R72.5 mm曲面试样随机森林算法的粘接层最大相对误差为5.23%,陶瓷层最大相对误差为6.28%,均小于工业误差要求10%。

选区激光熔化制备航空用钛合金材料的研究进展

选区激光熔化 (SLM) 技术作为制造金属零件最常用的增材制造技术,在高尺寸精度、高性能的金属零件中展现出巨大的应用潜力。本文首先介绍了SLM技术发展的现状和制备原理,然后从SLM技术成型钛合金微观组织特性和力学性能两方面对SLM技术制备钛合金零件的研究进展进行阐述,最后对SLM技术未来在航空用钛合金材料方面的应用进行展望。

论大型航空集团年金制度构建与管理

江西洪都航空工业集团有限责任公司(简称洪都公司)隶属于中国航空工业集团有限公司,创建于 1951 年,是新中国第一架飞机的诞生地,是中国教练机、无人机、通用飞机等产品的科研生产基地和航空产品出口基地。

美两栖攻击舰舰载航空装备发展研究与思考

两栖攻击舰舰载航空装备在两栖作战中的地位作用突出,利用其机动灵活、不受地面障碍影响的优势,可在两栖战场遂行战场态势抵近侦察、密集火力杀伤、快速精确近距火力支援等任务。论文梳理了以美国海军陆战队为代表的两栖攻击舰及其空中作战装备发展历程,以及进攻性航空装备的发展趋势,并从威胁环境、作战概念、技术发展等方向对其发展原因进行了分析和总结。

航空武器装备研制项目风险管理分析

本文针对航空武器装备研制项目,就项目风险管理进行深入研究。通过明确定义与分类风险,细致介绍风险识别与评估的方法与工具,着重探讨在项目中定量与定性分析的应用。文章聚焦于风险应对与控制,包括风险应对策略的制定,风险控制措施的实施,以及监控与调整。同时,强调团队协作与沟通在风险管理中的关键作用。此外,详述风险监测体系的构建以及持续的风险反馈机制的建立,通过这些方法有效监测与管理项目风险。

正常类航空器进气条款适航符合性研究

正常类航空器包括正常类飞机和正常类旋翼航空器,是通用航空产业的主要机型,发动机进气系统是此类航空器的重要组成部分,其设计的优劣关系到发动机能否正常工作,在适航审定中需要重点加以关注。为了全面研究正常类航空器进气条款的适航符合性,对正常类飞机及正常类旋翼航空器的适航标准、符合性验证方法进行了分析,并结合某型农林飞机及某型直升机的适航审定案例开展了对比研究。研究结果表明:正常类飞机及正常类旋翼航空器进气条款均采用说明性文件及飞行试验来表明符合性;说明性文件需要对进气系统的设计原理和组成等进行介绍,在具体型号中,此部分内容可以单独给出,也可以包含在动力系统设计说明文件之中;飞行试验验证不必单独开展,一般可与动力装置工作特性检查结合进行;通过对比不同型号的审定案例,给出了正常类航空器进气条款的符合性验证方法与思路,可为后续同类型号的研制与适航审定工作提供参考。

基于替代电镀硬铬的WC增强金属复合涂层疲劳性能的研究现状

传统电镀硬铬涂层存在网纹裂纹缺陷、抗疲劳性能不足以及环境污染严重等问题,针对新一代航空工业急需新技术替代传统电镀硬铬这一迫切需求,研发新型的耐磨耐蚀涂层体系及其先进环保的再制造技术迫在眉睫。根据先进涂层技术的发展情况,研发出了基于高温熔化-凝固技术的物理气相沉积、超音速火焰喷涂以及激光熔覆技术,这在绿色制备航空工业用耐磨耐蚀涂层上表现出了一定的应用前景,并表现出了比传统电镀硬铬更长的疲劳寿命,但其仍存在内应力过高而开裂、粉末氧化或相变导致疲劳性能下降等一系列关键问题。近年来,冷喷涂涂层技术作为先进环保的新技术,凭借其低温固态沉积特性在制备金属基复合涂层上展现出了显著的冶金优势,其中冷喷涂涂层的残余压应力有助于提高零件的疲劳性能。此外,从起落架防护涂层沉积到其修复再制造环节,冷喷涂技术均可参与其中。因此,作为固态沉积工艺的冷喷涂,其在替代传统电镀铬的新型涂层制备工艺方面具有显著的应用潜力,未来的研究将集中于优化冷喷涂涂层材料和工艺上,以进一步提高其力学性能和疲劳性能。

影响流量管流量系数的因素分析

对某航空发动机整机试验装置的流量管三维流场进行数值模拟,通过布置虚拟测点,建立流量管虚拟试验校准和测量的仿真方法,研究流量管流量系数获取方法、校准试验测试布局,分析来流雷诺数、壁面粗糙度、流量管圆度对流量系数的影响。结果表明,附面层位移厚度法和校准试验法获取的流量系数接近。在同一流向布置测量截面,流量系数随流量管内雷诺数的减小而减小,随流量管壁面粗糙度的增大而减小;低雷诺数工况下,流量系数对粗糙度变化不敏感。对于低雷诺数工况或者在流量管壁面粗糙度较大时,应采用附面层位移厚度法或校准试验法获取流量系数。流量系数对流量管圆度的变化不敏感,建议采用校准试验方法获得有变形的流量管的流量系数。尽量采用校准试验法获取流量管宽雷诺数范围的流量系数,采用实际测量工况下的雷诺数对应的流量系数,修正流量管测量数据,才可保证流量管测量精度。

正交三向织物增强铝基复合材料的高温拉伸力学行为与失效机理

针对真空压力浸渗制备的正交三向织物增强铝基复合材料,采用实验与数值模拟方法研究了高温(400℃)下的准静态拉伸力学响应及损伤演化与失效行为;根据纱线微观组织和织物结构分别建立了微观和细观尺度代表性单胞,基于组分材料的温度相关的性能参数构建微观单胞有限元模型,计算获得不同温度下纱线的横向和轴向力学性能,进而采用包含基体、纱线、界面的细观单胞有限元模型分析了复合材料热应力和高温拉伸力学行为。结果表明:室温下复合材料存在与织物结构相关的非均匀分布的残余应力,纳米压痕法测得的残余应力与模拟值基本一致,高温状态下残余应力得到释放并使基体和纱线分别处于压应力和拉应力状态;复合材料的高温拉伸模量、极限强度和断裂应变的实验均值分别为107.1 GPa、657.1 MPa和0.78%,均匀化计算的高温拉伸曲线与实验曲线总体上吻合。拉伸初期纱线交织处的基体和界面首先发生损伤,捆绑纱弯曲部位出现局部失效,但复合材料表现出线弹性力学行为。随着拉伸应变增大,捆绑纱和纬纱先后发生断裂,且二者与基体之间的界面出现脱黏现象,拉伸曲线开始表现出非线性特征。拉伸后期经纱失效区域的扩展使得拉伸切线模量明显下降,经纱的轴向断裂最终导致复合材料失去承载能力。数值模拟和断口分析表明,纬纱和捆绑纱因横向开裂而形成较平整的断裂面,经纱轴向断裂后拔出长度参差不齐,其断口存在纤维拔出及其周围基体撕裂破坏的微观特征。

基于潜高斯过程引入理论先验的钛合金结构件残余应力场推断方法

残余应力(Residual stress,RS)是导致钛合金结构件加工变形的主要原因。钛合金结构件的残余应力包括初始残余应力(Initial residual stress,IRS)和加工表层残余应力(Machined surface residual stress,MSRS),其中,MSRS是加工表层区域的IRS与高水平的加工残余应力(Machining‑induced residual stress,MIRS)耦合作用的结果。结构件的加工变形控制是航空航天工业亟需解决的重要问题,准确获取结构件残余应力场的是加工变形精确预测和控制的基础。然而,现有的残余应力预测方法难以考虑零件制造过程中的各种不确定性,导致预测精度有限。现有的测量方法仅能在样件中测量局部的残余应力,对于大型结构件残余应力场测量,测量效率低。针对以上挑战,本文提出了一种贝叶斯框架下同时推断钛合金结构件IRS和MSRS的方法。该方法将不可观测的IRS和MSRS建模为潜高斯过程,将不同区域的MSRS场之间存在相关性这一先验知识通过具有共享协方差的核函数融入潜高斯过程,并利用可观测的变形力对残余应力场进行推断。本方法提供了一种从概率角度利用变形力数据推断零件残余应力场的有效手段,为后续变形控制策略优化提供了可靠依据。

选区激光熔化24CrNiMo高强钢介观尺度数值模拟与实验验证

目的建立选区激光熔化(SLM)增材制造24CrNiMo高强钢三维粉床模型,通过介观尺度数值模拟探究工艺参数与熔池冶金缺陷形成和演化的内在关联,结合熔道成形试验验证模拟方法的可靠性。方法采用离散元法与有限体积法构建介观尺度模型模拟激光与粉末的交互作用,通过提取模拟试样特定位置的熔道形貌、熔池尺寸、传热机制等熔池行为的基本特征,将熔池表面形貌和内部缺陷等模拟结果与SLM实验结果进行对比分析。结果保持激光扫描速度、搭接宽度、粉末层厚和扫描角度等工艺参数不变,随着激光功率从430 W增加到520 W,试样的成形质量呈现先上升后下降的趋势。当激光功率较低时,粉末未充分熔化,表面球化效应严重,内部以未熔合缺陷为主。当激光能量过高时,熔池传热传质剧烈,表面粉末飞溅严重,内部易产生匙孔缺陷。当激光功率为490 W时,可获得表面成形质量高、内部缺陷少的高强钢试样。结论数值模拟结果与SLM试验现象保持一致,建立的介观尺度数值模拟方法可为SLM成形高强钢工艺参数优化和成形质量调控提供理论指导。

2060铝锂合金化学铣切工艺优化及表面质量改善

针对铝锂合金化铣过程中含锂相的溶解过快导致表面粗糙度高的问题,借助三维显微镜、动电位极化测试等手段研究了Na_(2)CO_(3)及苯环类添加剂RA-8对2060铝锂合金化铣速度、表面粗糙度及溶解行为的影响,优化了化铣配方。结果表明:单一Na_(2)CO_(3)即可抑制含锂相的溶解,其与RA-8的协同作用可进一步改善表面质量,且对化铣速度的影响较小;针对2060铝锂合金,较优的化铣参数为:NaOH 160 g/L,Na_(2)S 30 g/L,三乙醇胺(TEA) 50 g/L,Na_(2)CO_(3)0.5 mol/L,RA-8 0.4 g/L,Al^(3+)0~70 g/L,温度为90℃。在此条件下化铣试样表面粗糙度(R_(a))为0.95~1.21μm,腐蚀速度为20~50μm/min。

面向初步设计的一种高效静气动弹性分析方法

大展弦比柔性机翼在气动载荷作用下会发生弹性变形从而引起气动特性变化,因此在初步设计阶段,希望使用一种高效分析方法研究静气动弹性平衡下机翼气动载荷的重新分布情况。本文提供了一种求解静气动弹性变形和对应气动载荷的高效方法,即采取松耦合策略,假设攻角不变,将未变形状态的载荷加载到结构上,计算出结构变形,再由变形后的气动外形计算气动载荷分布,反复迭代至变形/载荷收敛,得到机翼最终气动弹性载荷分布情况和气动特性。采用大展弦比弹性模型飞机算例表明了该方法的可行性。

磷化膜无铬封闭工艺研究

针对磷化膜重铬酸填充的有毒有害问题,设计开发基于碱溶性聚丙烯酸树脂的无铬封闭液的配方及工艺,以点滴时间为评判指标,通过单因素实验考察了水性树脂种类、碱性助溶剂种类、硅溶胶含量、交联剂种类的影响,确定封闭液的主要组成为聚丙烯酸树脂PAA671、氨水、硅溶胶、锆交联剂;利用正交试验考察了氨水、硅溶胶、锆交联剂的影响,结果显示硅溶胶含量为最重要因子,其次为锆交联剂。浓缩封闭液组成为17.5 wt.%PAA671、14 wt.%中性硅溶胶、14 wt.%氨水、0.14 wt.%有机锆交联剂,余量为离子水,使用时按2∶5用去离子水稀释;封闭工艺为:试样在封闭液中浸泡2 min,然后在70~85℃下烘干15~30 min。

电弧增材制造TC4微观组织调控及力学性能研究

目的 研究固溶时效处理对电弧增材制造TC4钛合金微观组织和力学性能的影响规律。方法 设置了1组时效处理(AT,600℃/2 h/空冷)和2组固溶+时效处理(SA1,800℃/1 h/炉冷+600℃/2 h/空冷;SA2,870℃/1 h/炉冷+600℃/2 h/空冷)策略,对电弧增材制造TC4钛合金进行了热处理试验。通过扫描电镜(SEM)进行微观组织形貌和断口形貌观察,通过拉伸试验机进行室温力学性能测试。结果 沉积态试样的微观组织均匀性较差,主要由马氏体α’相、网篮组织、不连续的晶界α相(α Grain Boundary,αGB)和集束组织构成。AT并未完全消除马氏体α’相,但提高了其延展性。经固溶+时效处理后,马氏体α’相消失,晶粒内部主要由网篮组织和αGB组成。平均抗拉强度由沉积态的999.67 MPa降低到SA2的936.46 MPa,而平均延伸率从6.23%提高到12.48%,且SA2样品显示出更低的力学性能各向异性。其中沉积态试样抗拉强度、屈服强度和延伸率的各向异性值(IPA)分别为4.82、0.96和28.7。SA2试样抗拉强度、屈服强度和延伸率的IPA分别为0.3、0.42和5.56。结论 固溶时效处理有助于提高电弧增材制造TC4钛合金微观组织均匀性,并显著降低力学性能的各向异性。