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附件机匣出油口温度可靠性灵敏度分析的响应面方法

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航空动力学报 2009年第11期24卷 2532-2537页

作者：史妍妍孙志礼李国权郭梅闫明东北大学机械工程与自动化学院沈阳110004 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所沈阳110015 沈阳工业大学机械工程学院沈阳110178

针对极限状态函数未知的可靠性灵敏度分析问题,提出了用响应面方法获取极限状态函数,再利用该极限状态函数进行可靠性灵敏度分析的方法,并推导了相关计算公式.综合考虑了机匣进油口的滑油流量、温度以及机匣外二股气流的温度、流速等变... 详细信息

针对极限状态函数未知的可靠性灵敏度分析问题,提出了用响应面方法获取极限状态函数,再利用该极限状态函数进行可靠性灵敏度分析的方法,并推导了相关计算公式.综合考虑了机匣进油口的滑油流量、温度以及机匣外二股气流的温度、流速等变量的随机性,采用该方法计算了附件机匣出油口温度的可靠度及各随机变量对可靠度的灵敏度.计算结果与相关文献中定性分析的结论一致,故所提出的可靠性灵敏度分析方法及相关计算公式是正确和有效的,为附件机匣及其相关附件的可靠性设计与优化提供了定量的理论依据.

关键词：可靠性灵敏度分析响应面方法极限状态函数附件机匣可靠性设计

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附件机匣出油口润滑油温度计算方法

东北大学学报（自然科学版） 2006年第6期27卷 685-688页

作者：孙志礼闫明杨强李国权东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004 沈阳发动机设计研究所辽宁沈阳110015

附件机匣出油口温度是飞机发动机多种部件设计时所需的重要参数.机匣出油口润滑油的温度、机匣内部润滑油温度场的分布和机匣壳体散热量三者互为计算条件,给计算带来困难.推导了机匣壳体散热量的理论计算模型,研究了用有限元软件计算散... 详细信息

附件机匣出油口温度是飞机发动机多种部件设计时所需的重要参数.机匣出油口润滑油的温度、机匣内部润滑油温度场的分布和机匣壳体散热量三者互为计算条件,给计算带来困难.推导了机匣壳体散热量的理论计算模型,研究了用有限元软件计算散热量的方法,此外应用迭代方法解决了机匣内润滑油温度场未知的问题,计算出机匣壳体的散热量,从而得到附件机匣温度场的分布和机匣出油口润滑油的温度.经验证:计算结果与经验值相符,经验值偏于安全.编制出的利用ANSYS结果数据库计算散热量的程序,能够计算形状和边界条件复杂以及各向异性导热体的散热量,与理论计算值相比该程序的计算误差小于1%.

关键词：附件机匣出油口温度迭代算法有限元法散热量

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考虑喷油润滑的附件机匣温度场分析

北京航空航天大学学报 2015年第7期41卷 1171-1176页

作者：陈云霞刘王佳北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191

附件机匣作为航空发动机重要部件之一,其产热和散热的问题比较复杂.针对以往附件机匣相关研究只关注固体域的产热、散热分析,而对滑油散热作用不能充分考虑这一问题的现状,提出了基于流体仿真思想的稳态温度场分析方法.首先,通过分析附... 详细信息

附件机匣作为航空发动机重要部件之一,其产热和散热的问题比较复杂.针对以往附件机匣相关研究只关注固体域的产热、散热分析,而对滑油散热作用不能充分考虑这一问题的现状,提出了基于流体仿真思想的稳态温度场分析方法.首先,通过分析附件机匣产热、散热问题的基本规律和特点,进一步采用k-ε湍流模型来模拟机匣内的情况,多相流模型模拟滑油,并且使用多参考坐标系模拟滑油在运动过程中的换热.最后,以某附件机匣作为具体应用案例,验证了方法的正确性和可行性,从而形成了一套行之有效的使用FLUENT软件对附件机匣进行稳态温度场仿真分析的模型和方法.研究的成果对于后续附件机匣的可靠性与寿命分析有重要支撑作用.

关键词：附件机匣温度场 FLUENT软件多相流喷油润滑

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发动机附件机匣结构系统振动特性

航空动力学报 2013年第7期28卷 1607-1612页

作者：郭梅陈聪慧王建军梁作斌李锦花中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所沈阳110015 中国航空工业集团公司航空发动机动力传输航空科技重点实验室沈阳110015 北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191

基于FEM和Masta软件,详细计算和分析了某型发动机附件机匣系统在内部啮合激励下的振动响应特性.首先计算得到了各级齿轮副的静啮合误差(位移)激励,然后详细计算了在内部啮合激励下的附件机匣壳体的振动响应,分析讨论了其基本规律和特点... 详细信息

基于FEM和Masta软件,详细计算和分析了某型发动机附件机匣系统在内部啮合激励下的振动响应特性.首先计算得到了各级齿轮副的静啮合误差(位移)激励,然后详细计算了在内部啮合激励下的附件机匣壳体的振动响应,分析讨论了其基本规律和特点.计算得到的附件机匣在受力位置的振动响应幅值在最大值为80g,小于限制值150g.研究表明,所提出的方法和技术有助于在设计阶段对这类复杂传动系统的振动特性预测和评估.

关键词：附件机匣内部啮合激励振动响应特性有限元方法预测

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附件机匣稳态热分析方法研究

机械设计 2009年第6期26卷 22-25页

作者：史妍妍孙志礼李国权吴敏东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004 沈阳航空发动机设计研究所辽宁沈阳110015

采用传热学和机械学理论建立了附件机匣内部的传热过程模型,阐述了机匣壳体散热量、机匣出油口润滑油温度和机匣稳态温度场计算的理论方法。应用迭代算法解决了计算过程中3者互为计算条件的问题。对机匣的有限元模型进行了合理的抽象和... 详细信息

采用传热学和机械学理论建立了附件机匣内部的传热过程模型,阐述了机匣壳体散热量、机匣出油口润滑油温度和机匣稳态温度场计算的理论方法。应用迭代算法解决了计算过程中3者互为计算条件的问题。对机匣的有限元模型进行了合理的抽象和简化,将摩擦热源处理成热流输入边界条件,并利用实验准则关联式获取了机匣壳体与润滑油及二股气流接触面、传动部件与润滑油及油雾接触面的对流换热系数,借助有限元软件ANSYS得到了机匣稳态温度场分布。实例计算表明:机匣出油口润滑油温度计算值与实测值对比误差小于1%,机匣壳体及其内部传动部件的温度场分布与理论分析一致,该方法可以为机匣设计提供参考。

关键词：附件机匣温度场散热量迭代算法

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附件机匣振动力学行为及寿命分析

航空发动机 2018年第1期44卷 52-57页

作者：殷缘杨劢信琦陈云霞北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191 中国船舶工业系统研究院北京100094 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

附件机匣作为航空发动机的重要部件,获得其寿命指标至关重要,在对附件机匣壳体进行疲劳寿命分析时,需要充分考虑其复杂多样的工作环境以及各载荷情况。基于ANSYS Workbench有限元仿真,计算得到了附件机匣在考虑自身重力和固定约束条件... 详细信息

附件机匣作为航空发动机的重要部件,获得其寿命指标至关重要,在对附件机匣壳体进行疲劳寿命分析时,需要充分考虑其复杂多样的工作环境以及各载荷情况。基于ANSYS Workbench有限元仿真,计算得到了附件机匣在考虑自身重力和固定约束条件、轴承载荷、温度场以及振动载荷谱共同作用时的应力响应功率谱密度。采用雨流循环计数方法并通过MATLAB编程计算得到附件机匣的疲劳寿命。结果表明:振动谱沿Z轴得到的等效应力值最大,且最大点的应力响应PSD谱中σx的总均方根值远大于其余应力。单独采用σx应力PSD谱和采用所有应力PSD谱计算得到的寿命相差仅50 min,因此可采用RMS最大的σx应力PSD谱计算附件机匣的疲劳寿命。

关键词：附件机匣有限元仿真疲劳寿命雨流循环计数法应力响应功率谱

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航空发动机附件机匣结构设计方法研究

机械传动 2017年第3期41卷 211-216页

作者：郭梅陈聪慧胡兴海侯明曦中国航发沈阳发动机设计研究所辽宁沈阳110015 中国航发航空发动机动力传输航空科技重点实验室辽宁沈阳110015

对具有代表性的航空发动机附件机匣结构设计方法进行研究,分析了附件机匣内壳体、齿轮、轴承等重要零部件结构特点,总结各部件长期使用中出现过的故障和问题,提出工程应用优化的结构使用建议,为高可靠性附件机匣设计提供参考。

关键词：航空发动机附件机匣结构形式高可靠性

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航空发动机附件机匣热分析研究

润滑与密封 2011年第10期36卷 62-66,80页

作者：吕亚国刘振侠路彬刘宝瑞西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072

综合热网络法和有限元软件Ansys的优势,建立一种航空发动机附件机匣热分析计算方法。用Fortran语言开发基于热网络法的附件机匣内部元件热分析模块,用APDL语言开发基于有限元软件Ansys的壳体热分析模块,2个模块之间存在数据交换和迭代... 详细信息

综合热网络法和有限元软件Ansys的优势,建立一种航空发动机附件机匣热分析计算方法。用Fortran语言开发基于热网络法的附件机匣内部元件热分析模块,用APDL语言开发基于有限元软件Ansys的壳体热分析模块,2个模块之间存在数据交换和迭代联算。通过对某航空发动机附件机匣进行热分析计算,获得附件机匣的温度场分布、生热量以及润滑油出口温度,说明了该计算方法应用于附件机匣热分析计算的可行性。

关键词：附件机匣热分析热网络法 Ansys 温度场生热量润滑油

基于实时高频率分辨率的附件机匣振动测试系统

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组合机床与自动化加工技术 2015年第8期 86-89页

作者：刘自然朱亚娜颜丙生王律强熊伟河南工业大学机电工程学院郑州450007

针对航空发动机振动数据高速实时监测频谱要求较高的问题,通过提高频谱线数进而提高频谱分辨率开发了一套12通道的具备信号采集、信号监测、频谱分析、数据存储、数据查询和生成报表等功能的航空附件传动机匣振动测试系统。该系统即能... 详细信息

针对航空发动机振动数据高速实时监测频谱要求较高的问题,通过提高频谱线数进而提高频谱分辨率开发了一套12通道的具备信号采集、信号监测、频谱分析、数据存储、数据查询和生成报表等功能的航空附件传动机匣振动测试系统。该系统即能进行实时高速频谱分析,又能实时查询振动烈度趋势。保证显示器频谱刷新速度的基础上系统软件的实时频谱分析的线数至少为6400线。对提高故障诊断的实时性与精确性具有重要意义。

关键词：高频率分辨率附件机匣振动测试