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基于双杆-弹簧模型的波箔型气体动压轴承特性研究

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润滑与密封 2017年第4期42卷 64-69页

作者：皮骏林炜斌中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300

应用双杆-弹簧模型计算波箔型气体动压轴承波箔的等效刚度矩阵,应用有限元法计算顶箔的挠度,通过控制气膜厚度的收敛,由Reynolds方程迭代求解出轴承的波箔挠度、顶箔挠度、气膜厚度和压力分布。通过算例,研究波箔等效刚度与相关参数的关... 详细信息

应用双杆-弹簧模型计算波箔型气体动压轴承波箔的等效刚度矩阵,应用有限元法计算顶箔的挠度,通过控制气膜厚度的收敛,由Reynolds方程迭代求解出轴承的波箔挠度、顶箔挠度、气膜厚度和压力分布。通过算例,研究波箔等效刚度与相关参数的关系,研究轴承载荷与转速、环境压力以及平均气膜厚度的关系。结果表明:轴承的承载能力随轴承转速的增大而增大,且增大的速率逐渐减小;轴承承载能力随轴承内部环境压力的增大而增大;平均气膜厚度越小,轴承承载能力越大。

关键词：波箔型气体动压轴承双杆-弹簧模型等效刚度轴承载荷

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内置扰流柱列太阳能集热管的换热分析

太阳能学报 2020年第9期41卷 227-232页

作者：皮骏蒲芋树刘光才李章萍中国民航大学通用航空工程学院天津300300

抛物型槽式太阳能集热管在运行过程中外壁受到非均匀太阳热流的加热,由此诱发的热应变和弯曲变形易导致集热管的失效。该文运用计算机模拟的方法研究内置扰流柱列太阳能集热管的换热性能,模拟结果表明,雷诺数、柱单元截面形状、柱单元... 详细信息

抛物型槽式太阳能集热管在运行过程中外壁受到非均匀太阳热流的加热,由此诱发的热应变和弯曲变形易导致集热管的失效。该文运用计算机模拟的方法研究内置扰流柱列太阳能集热管的换热性能,模拟结果表明,雷诺数、柱单元截面形状、柱单元高径比对内置扰流柱列集热管的周向截面温差、内壁面努赛尔数有明显影响。扰流柱列可为改善太阳能集热管的换热性能提供可能性。

关键词：太阳能集热器热流计算机模拟扰流柱列换热性能

基于BQGA-ELM网络在滚动轴承故障诊断中的应用研究

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振动与冲击 2019年第18期38卷 192-200页

作者：皮骏马圣杜旭博贺嘉诚刘光才中国民航大学通用航空学院天津300300 中国民航大学航空工程学院天津300300

提出一种基于Bloch球面量子遗传算法(BQGA)优化极限学习机(ELM)网络的诊断方法(BQGA-ELM),并将BQGA-ELM运用于滚动轴承故障诊断中。基于UCI标准数据集,通过仿真实验比较Bloch量子遗传算法与其它算法优化ELM的性能,仿真实验表明BQGA的优... 详细信息

提出一种基于Bloch球面量子遗传算法(BQGA)优化极限学习机(ELM)网络的诊断方法(BQGA-ELM),并将BQGA-ELM运用于滚动轴承故障诊断中。基于UCI标准数据集,通过仿真实验比较Bloch量子遗传算法与其它算法优化ELM的性能,仿真实验表明BQGA的优化效果强于其它优化算法。从实验室采集滚动轴承正常、内环故障、外环故障和滚珠故障四种工况的振动信号,并利用时域分析法提取振动信号的相关特征参量。将提取的特征参量经过数据预处理,再输入到诊断模型中进行滚动轴承故障诊断。结果表明:BQGA-ELM能够准确有效的对滚动轴承故障进行诊断,且其误差收敛与故障诊断时间均优于文中其它诊断模型。

关键词： Bloch量子遗传算法(BQGA) 极限学习机(ELM) 故障诊断滚动轴承

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端壁转动对凹槽叶尖流动换热性能的影响

推进技术 2019年第5期40卷 1005-1014页

作者：皮骏杜旭博孔庆国刘光才中国民航大学通用航空学院天津300300 中国民航大学航空工程学院天津300300 中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300

为了研究端壁转动对跨声速凹槽叶尖流动换热性能的影响,采用数值方法,详细研究了三种冷却孔结构凹槽叶尖在端壁转动条件下的叶尖间隙流场、冷却流流态、气膜冷却效率、叶尖表面换热系数和叶尖泄漏流量,同时考虑凹槽深度和端壁转动速度... 详细信息

为了研究端壁转动对跨声速凹槽叶尖流动换热性能的影响,采用数值方法,详细研究了三种冷却孔结构凹槽叶尖在端壁转动条件下的叶尖间隙流场、冷却流流态、气膜冷却效率、叶尖表面换热系数和叶尖泄漏流量,同时考虑凹槽深度和端壁转动速度的影响。结果表明:端壁转动在叶尖凹槽内形成与泄漏流分离涡方向相反的旋涡,使泄漏流在凹槽底面的再附增强,在凹槽突肩的再附减弱。端壁转动能减少叶尖泄漏流量,研究范围内,叶尖相对泄漏流量最多减小20%。随着凹槽深度增大,叶尖平均气膜冷却效率随之增大,叶尖平均换热系数和叶尖泄漏流量随之减小。随着端壁转速减小,叶尖泄漏流量随之增大,压力侧和吸力侧冷却孔模型的叶尖平均气膜冷却效率随之减小,而中弧线冷却孔模型的叶尖平均气膜冷却效率随之增大。压力侧喷入冷却气流,叶尖的气膜冷却效果最好。

关键词：高压涡轮叶尖凹槽端壁转动换热系数叶尖泄漏流

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利用小波包络诊断齿轮故障

机械设计 2005年第11期22卷 33-35页

作者：皮骏廖明夫西北工业大学旋转机械与风能装置测控研究所陕西西安710072

根据小波能对信号包络提取的原理,对齿轮箱的振动信号进行了研究,应用基于小波原理的自信息包络提取法,同时,把该方法应用于分析齿轮故障,证明该方法能更有效地提取信号包络,适用于分析齿轮故障。

关键词：小波分析齿轮故障包络提取法自信息

基于改进果蝇算法优化的GRNN航空发动机排气温度预测模型

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航空动力学报 2019年第1期34卷 8-17页

作者：皮骏马圣张奇奇王力平崔东泽中国民航大学通用航空学院天津300300 中国民航大学航空工程学院天津300300 珠海摩天宇航空发动机维修有限公司广东珠海519030 中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300

利用广义回归神经网络(GRNN)良好的非线性映射能力,对航空发动机排气温度(EGT)进行预测。由于GRNN的预测性能受宽度系数的影响,因此采用改进的果蝇算法优化广义回归神经网络(IFOAGRNN),并用优化后的GRNN对航空发动机的EGT进行预测。以... 详细信息

利用广义回归神经网络(GRNN)良好的非线性映射能力,对航空发动机排气温度(EGT)进行预测。由于GRNN的预测性能受宽度系数的影响,因此采用改进的果蝇算法优化广义回归神经网络(IFOAGRNN),并用优化后的GRNN对航空发动机的EGT进行预测。以某发动机为案例,选取相关参数作为预测模型的输入变量,EGT作为预测模型的输出变量。在相同的样本分配下,将FOA-GRNN(fruit fly optimization algorithm to optimize GRNN)、GRNN、自回归预测模型和优化的支持向量回归机作为对比算法。分析结果表明:IFOA-GRNN的收敛精度高于FOA-GRNN;IFOA-GRNN对EGT预测的平均相对误差为2.47%、拟合优度为0.850 6,其预测效果均优于其他对比算法;同时,IFOA-GRNN对噪声的敏感性也低于其他对比算法。

关键词：航空发动机排气温度改进的果蝇算法广义回归神经网络温度预测

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基于MGA-BP网络的航空轴承故障诊断

振动．测试与诊断 2020年第2期40卷 381-388,423页

作者：皮骏刘鹏马圣粱晨孟璐王力平中国民航大学通用航空学院天津300300 中国民航大学航空工程学院天津300300 珠海摩天宇航空发动机维修有限公司珠海519030

为了提高航空发动机轴承故障诊断的准确率,提出基于改进遗传算法优化(back propagation,简称BP)网络(modified genetic algorithm to optimize BP,简称MGA-BP)的故障诊断模型。针对传统遗传算法易早熟、易陷于局部最优解等缺陷,利用固... 详细信息

为了提高航空发动机轴承故障诊断的准确率,提出基于改进遗传算法优化(back propagation,简称BP)网络(modified genetic algorithm to optimize BP,简称MGA-BP)的故障诊断模型。针对传统遗传算法易早熟、易陷于局部最优解等缺陷,利用固定个体选择概率、引入三角函数和高斯变异操作对遗传算法进行改进,并用改进遗传算法优化BP网络的权值和阈值。利用优化的BP网络对滚动轴承正常、内圈故障、外圈故障和钢球故障4种工况进行诊断,并考虑到网络输出模式、诊断样本比例等对诊断精度的影响。为了验证MGA-BP在轴承故障诊断中的有效性,将其他改进遗传算法优化BP网络作为对比算法。分析表明:MGA-BP能够较好地适应网络不同的输出模式、不同的样本比例,其抗噪能力、诊断准确率、误差收敛速度和误差收敛值均优于文中其他对比算法。

关键词：航空发动机轴承故障诊断遗传算法 BP神经网络输出模式样本比例

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航空发动机振动信号分析

系统仿真学报 2020年第3期32卷 525-532页

作者：皮骏常佳泽刘光才中国民航大学通航学院天津300300 中国民航大学中欧航空工程师学院天津300300

针对航空发动机转子振动特性,提出基于累积量改进的独立分量分析盲源分离算法。运用新方法对转子振动信号进行分离,识别转子中的故障类型。通过航空发动机转子振动仿真实验验证了该算法的有效性。结合仿真实验,对比基于二阶累积量和高... 详细信息

针对航空发动机转子振动特性,提出基于累积量改进的独立分量分析盲源分离算法。运用新方法对转子振动信号进行分离,识别转子中的故障类型。通过航空发动机转子振动仿真实验验证了该算法的有效性。结合仿真实验,对比基于二阶累积量和高阶累积量的已有算法,该新方法在性能指数和信号相似系数方面均有提高。应用该算法对发动机转子平台采集的振动信号进行分离,转子故障设置为外环故障。实测振动信号经该算法处理后有更高的辨识性,可以判断出转子振动的故障类型。

关键词：航空发动机盲源分离转子振动累积量

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基于小波原理的滚动轴承振动信号包络提取法

机械设计与制造 2005年第5期 46-47页

作者：皮骏高瑞西北工业大学旋转机械与风能装置测控研究所西安710072 包头设计院包头014000

小波分析是获得广泛应用的信号处理新技术。这里根据小波能对信号包络提取的原理对滚动轴承的振动信号进行了研究,应用基于小波原理的自信息包络提取法,同时把该方法应用于分析滚动轴承故障,证明该方法能更有效地提取滚动轴承的信号包络... 详细信息

小波分析是获得广泛应用的信号处理新技术。这里根据小波能对信号包络提取的原理对滚动轴承的振动信号进行了研究,应用基于小波原理的自信息包络提取法,同时把该方法应用于分析滚动轴承故障,证明该方法能更有效地提取滚动轴承的信号包络,适用于分析滚动轴承故障。

关键词：小波分析滚动轴承包络提取自信息