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弹性飞机跨声速机动载荷计算方法

航空学报 2016年第11期37卷 3236-3248页

作者：张辉李杰西北工业大学航空学院西安710072

基于跨声速非定常气动力求解的重叠场源法,开展了弹性飞机跨声速机动载荷计算方法研究,为现代飞机结构强度设计提供更加可靠和精确的临界载荷计算方法。首先通过采用重叠场源法求解关于62%根弦俯仰振荡的LANN机翼在马赫数为0.822的非定... 详细信息

基于跨声速非定常气动力求解的重叠场源法,开展了弹性飞机跨声速机动载荷计算方法研究,为现代飞机结构强度设计提供更加可靠和精确的临界载荷计算方法。首先通过采用重叠场源法求解关于62%根弦俯仰振荡的LANN机翼在马赫数为0.822的非定常气动力并与实验结果进行对比,验证了重叠场源法对跨声速激波效应预测和非定常气动力计算的能力;其次应用频域气动力有理近似技术拟合场源法计算得到的广义气动力系数矩阵,建立了机动载荷分析的状态空间模型;然后完成了某型民用飞机俯仰机动载荷分析,研究了俯仰机动飞行情况下飞机机体状态量及飞机部件载荷响应规律。计算结果表明:考虑机体弹性变形后,机翼和平尾气动载荷响应最大值分别减小了5.1%和10.6%,升降舵气动载荷响应最大值增大了16.2%,在飞机结构强度设计中必须考虑机体弹性效应对飞机部件载荷的影响。

关键词：机动载荷非定常气动力气动力影响系数矩阵跨声速重叠场源法

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运输类飞机阵风载荷与机动载荷识别算法

南京航空航天大学学报 2015年第2期47卷 308-313页

作者：闫楚良杜晓坤李五一刘力宏北京飞机强度研究所北京100083

针对运输类飞机的飞行特点,基于姿态角和相关重心过载参数变化,提出了运输类飞机的阵风与机动载荷识别算法。利用Matlab进行算法编程,通过实测载荷数据实例,验证了该算法的有效性,为新机结构可靠性设计和全尺寸疲劳试验提供了参考数据。

关键词：运输类飞机阵风载荷机动载荷识别疲劳可靠性

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飞机方案设计阶段机动载荷快速计算方法研究

力学与实践 2020年第6期42卷 726-730页

作者：张建刚何康乐金鑫中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院西安710089

提出了一种在方案阶段能快速准确预估飞机设计机动载荷的简捷计算方法。通过静气弹理论计算飞机的气动导数,以气动导数、操纵特性和质量特性为输入对飞机进行了机动模拟,得到各运动参数的时间历程,最后用涡格法计算出部件的分布载荷。... 详细信息

提出了一种在方案阶段能快速准确预估飞机设计机动载荷的简捷计算方法。通过静气弹理论计算飞机的气动导数,以气动导数、操纵特性和质量特性为输入对飞机进行了机动模拟,得到各运动参数的时间历程,最后用涡格法计算出部件的分布载荷。将本文的计算结果与后续的传统方法计算结果进行比较,结果表明该方法是准确可靠的,能满足方案阶段飞机设计的载荷需求。该方法在方案阶段能有效克服传统方法需要大量的风洞试验得来的气动特性数据和压力分布数据的不足。本文的方法只需要较少的输入参数就可以进行,可在型号研制中节省时间,加快研制进度。

关键词：机动载荷静气弹气动导数机动模拟分布载荷

考虑机动载荷的三平行轴齿轮传动系统动力学特性研究

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考虑机动载荷的三平行轴齿轮传动系统动力学特性研究

作者：赵佳沈阳工业大学

学位级别：硕士

航空发动机附件传动系统作为维持发动机和附件系统稳定运行的关键装置,是一种以三平行轴齿轮模型为单元串联而成的复杂系统,且各传动轴均为空心阶梯轴。在工作过程中由齿轮啮合刚度、传动误差、传动轴刚度等多种非线性因素相互耦合形成... 详细信息

航空发动机附件传动系统作为维持发动机和附件系统稳定运行的关键装置,是一种以三平行轴齿轮模型为单元串联而成的复杂系统,且各传动轴均为空心阶梯轴。在工作过程中由齿轮啮合刚度、传动误差、传动轴刚度等多种非线性因素相互耦合形成内部激励,与原动机主动力矩、空间运动变化等引起的外部激励共同作用,极易导致系统振动。本文针对构型不同的三平行轴齿轮传动系统在机动载荷下的动力学特性开展研究,为开发研究占用空间更小、稳定性更高的航空发动机附件传动系统提供理论依据。针对各空心传动轴在复杂载荷作用下发生弯曲和扭转变形问题,提出求解复杂载荷下阶梯轴变形的积分常数简化法,使用该法求解得到三平行轴齿轮传动系统各传动轴的载荷和变形分布,与仿真结果进行对比,发现两者具有较好的一致性。为三平行轴齿轮传动系统动力学参数中轴刚度的计算奠定了数据基础。建立三平行轴齿轮传动系统动力学模型图,针对三平行轴齿轮传动系统动力学参数求解方法及规律展开研究。采用韦伯法求解各齿轮时变啮合刚度,分析齿轮结构参数对齿轮啮合刚度的影响,揭示齿轮啮合刚度发生变化的原因。给出准确计算传动轴刚度值的方法并编制程序求解得到各传动轴刚度曲线。为三平行轴齿轮传动系统动力学响应特性的研究提供理论和数据参考。围绕机动载荷下构型不同的三平行轴齿轮传动系统动力学特性开展研究。一方面针对构型不同的三平行轴齿轮传动系统自身固有动力学特性进行研究。应用三维建模软件构建共面型与非共面型两种三平行轴齿轮传动系统的结构模型。采用有限元分析软件对两种传动系统进行约束模态分析,得到系统固有频率和振型。结果表明构型不同的三平行轴齿轮传动系统的固有特性存在较大差异;另一方面针对机动载荷下构型不同的三平行轴齿轮传动系统动力学响应特性进行研究。根据实际工况利用动力学分析软件建立共面和非共面传动系统的刚柔耦合仿真模型,对不同机动载荷下两种系统的动力学响应特性进行分析,得到传动系统中各传动轴、齿轮副、轴承的振动响应曲线。结果表明机动载荷和构型对传动系统的动态响应特性影响均较大;调整传动轴空间布置可提高系统稳定性。

关键词：三平行轴齿轮传动系统机动载荷刚柔耦合动力学特性

机动载荷作用下航空发动机机匣结构对叶尖间隙的影响分析

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燃气涡轮试验与研究 2024年第4期37卷 23-31页

作者：贾思维姚利盼裴会平赵胜丰唐晓峰江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013 中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国航发四川燃气涡轮研究院成都610599

针对机动载荷作用下航空发动机压气机叶尖间隙变化不均匀问题,开展了机动载荷作用下结构因素对叶尖径向间隙的影响研究。以小涵道比涡扇发动机为对象,建立计算模型,通过有限元数值模拟,得到航空发动机压气机机匣和中介机匣在机动载荷作... 详细信息

针对机动载荷作用下航空发动机压气机叶尖间隙变化不均匀问题,开展了机动载荷作用下结构因素对叶尖径向间隙的影响研究。以小涵道比涡扇发动机为对象,建立计算模型,通过有限元数值模拟,得到航空发动机压气机机匣和中介机匣在机动载荷作用下对高压压气机叶尖间隙的影响规律。结果表明,采用双层机匣结构能够增加压气机的纵向刚度,减小压气机在法向过载和陀螺力矩作用下的椭圆变形和转静子偏心,使得叶尖间隙变化更为均匀。增加中介机匣的刚性,可以减小压气机内层机匣在法向过载作用下的非对称变形,从而改善压气机叶尖工作间隙特性。机匣结构对压气机叶尖间隙在机动载荷作用下的影响较为显著,通过对机匣结构的改进,可获得0.41%~0.64%的工作间隙减小收益。

关键词：航空发动机机动载荷高压压气机叶尖间隙双层机匣相对椭圆度

机动载荷下高压压气机变形控制及结构优化研究

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农业装备与车辆工程 2024年第2期62卷 149-153页

作者：贾思维周华宁江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013

以某成熟发动机为对象,开展高压压气机机匣结构对叶尖间隙影响分析。建立计算模型,通过有限元数值模拟,得到压气机机匣结构在机动载荷作用下对叶尖间隙的影响规律,并对机匣结构进行优化以改善机匣在机动载荷作用下的变形。结果表明,高... 详细信息

以某成熟发动机为对象,开展高压压气机机匣结构对叶尖间隙影响分析。建立计算模型,通过有限元数值模拟,得到压气机机匣结构在机动载荷作用下对叶尖间隙的影响规律,并对机匣结构进行优化以改善机匣在机动载荷作用下的变形。结果表明,高压压气机采用双层机匣结构能够增加压气机的纵向刚度,减小机匣的最大变形,使得叶尖间隙变化更为均匀。通过结构优化能够降低内层机匣的径向变形和相对椭圆度,减少机动载荷对叶尖间隙的不良影响。

关键词：机动载荷高压压气机叶尖间隙双层机匣结构优化

机动载荷对航空发动机转子系统非线性响应的影响

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机动载荷对航空发动机转子系统非线性响应的影响

稳定俯仰机动飞行包线研究及最大机动载荷的计算

第十四届全国非线性振动暨第十一届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议

作者：侯磊陈予恕哈尔滨工业大学航天学院

研究飞机机动飞行对其发动机转子系统动力学行为的影响。采用Lagrange方程建立一个带有偏置圆盘和非线性弹性支承的航空发动机转子系统的运动微分方程,方程中考虑了飞机的运动对转子系统产生的机动载荷,并且考虑了转子

关键词： Cobra机动飞行航空发动机机动载荷碰摩突加不平衡

来源： cnki会议评论

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中国民航大学学报 1985年第2期20卷 9-18页

作者：富贵华

本文首先对 MIL—A—008861A 给出的对称机动飞行包线进行了概要的讨论:而后从纵向小扰动运动方程出发,导出了舵面以阶跃形式输入时的稳定俯仰运动方程的解;同时考虑到规范中给定过载和失速与操纵系统的限制,编制了各类飞机在不同飞行... 详细信息

本文首先对 MIL—A—008861A 给出的对称机动飞行包线进行了概要的讨论:而后从纵向小扰动运动方程出发,导出了舵面以阶跃形式输入时的稳定俯仰运动方程的解;同时考虑到规范中给定过载和失速与操纵系统的限制,编制了各类飞机在不同飞行状态下计算飞行包线的通用程序;应用该程序可以计算出稳定俯仰机动时最严重的机翼载荷和平尾载荷以及相应的飞行状态。最后,本文进行了一例计算。

关键词：飞行包线飞机 MIL 飞行状态操纵系统机动载荷机动

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WG型离心机动载荷计算探讨

化工装备技术 1985年第5期 1-5页

作者：石年勋华东化工学院

本文叙述了WG型离心机的振动及所造成的后果,分析了产生振动的原因,对目前WG型离心机设计中有关动载荷的计算进行了探讨,最后介绍一种间接测量动载荷的方法。

关键词：间接测量机动载荷转鼓示波图 WG 过滤式料层旋转质量偏心距设计过程