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挖掘机多路阀加速寿命试验加载方式研究

湖南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王同建兰思威陈晋市杨飞张淼淼张卫东吉林大学机械与航空航天工程学院林德液压(中国)有限公司天津工程机械研究院有限公司

为准确度量反铲液压挖掘机多路阀正常工作的可靠寿命，基于实测挖掘机挖掘作业时的载荷数据及Archard磨损方程提出两种多路阀正常工作的可靠性加速寿命预估试验方法。以20 t级反铲液压挖掘机为研究对象，首先采集液压挖掘机典型作业工... 详细信息

为准确度量反铲液压挖掘机多路阀正常工作的可靠寿命，基于实测挖掘机挖掘作业时的载荷数据及Archard磨损方程提出两种多路阀正常工作的可靠性加速寿命预估试验方法。以20 t级反铲液压挖掘机为研究对象，首先采集液压挖掘机典型作业工况下的载荷数据，并根据挖掘机作业时多路阀阀口的压力特点，从载荷数据内提取出100组典型挖掘作业循环数据。为在短时间内度量出多路阀正常工作的可靠寿命，提出了同步加载和拟实加载两种加速寿命试验方法。其中同步加载采用A/B口封堵，输入主溢流阀的额定流量，并保持恒定，在连续换向过程中，利用主溢流阀的额定压力对多路阀进行压力加载，阀芯回到中位的稳态时间通过AMESim仿真得出，并利用材料变形等因素确定各阀口的保压时间。拟实加载则是各阀口按照挖掘机进行90°回转作业时各阀口动作顺序进行加载。最后运用Archard磨损方程计算出两种加速试验的加速倍数并结合多路阀实际工作状况得出，同步加载的加速倍数更大，而拟实加载则与真实工作循环更为贴近。

关键词：多路阀可靠性寿命试验 Archard方程载荷谱

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基于公差约束的叶片表面振纹修复技术

工具技术 2024年第7期58卷 129-132页

作者：周鑫马明阳徐立明张东禹中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司

以某大型风扇钛合金整体叶盘叶片为载体,对其叶片在铣削加工时由刀具磨损、崩刃、振动带来的振纹问题开展基于公差约束的叶片表面振纹修复方法研究,在此基础上通过提取振纹边界,编制基于振纹位置的四重截面线检测程序、基于公差约束的... 详细信息

以某大型风扇钛合金整体叶盘叶片为载体,对其叶片在铣削加工时由刀具磨损、崩刃、振动带来的振纹问题开展基于公差约束的叶片表面振纹修复方法研究,在此基础上通过提取振纹边界,编制基于振纹位置的四重截面线检测程序、基于公差约束的在机测量截面线双向偏置、基于偏置曲线的振纹加工表面重构、振纹位置切削程序重新计算和补偿加工的方式,提出大型风扇钛合金整体叶盘叶片振纹的铣削加工修复解决方案,并进行加工验证。结果表明:在零件实际加工中,该技术在修复由崩刃导致的叶片加工振纹、避免由于加工振纹等导致叶盘报废的问题、保证零件的加工精度以及改善加工质量等方面有明显效果。

关键词：整体叶盘叶片公差约束振纹修复

基于特征的整体叶盘加工参数优化及质量控制技术研究

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工具技术 2024年第8期58卷 80-84页

作者：邓录峰周鑫张东禹中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司

针对航空发动机大型风扇钛合金整体叶盘零件加工过程中出现的让刀、振动、变形等加工问题,开展了基于特征的整体叶盘加工参数优化及质量控制方法研究。通过提取叶盘的叶片、流道、辐板等加工特征,结合叶盘轮廓铣、插铣等常用加工策略,... 详细信息

针对航空发动机大型风扇钛合金整体叶盘零件加工过程中出现的让刀、振动、变形等加工问题,开展了基于特征的整体叶盘加工参数优化及质量控制方法研究。通过提取叶盘的叶片、流道、辐板等加工特征,结合叶盘轮廓铣、插铣等常用加工策略,提出针对特征弱刚性受力方向切削力控制的参数优化解决方案,并进行加工验证。结果表明,基于特征的整体叶盘加工参数优化及质量控制方法对缩短数控程序加工时间、降低最大切削力以及满足尺寸精度要求等方面有明显效果。

关键词：整体叶盘加工参数优化质量控制

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铜缓蚀剂及其与硅烷复合自组装膜耐腐蚀性能

表面技术 2024年第14期53卷 106-115页

作者：郭叙言庄普誉吴尚澄王桂香王志登烟台哈尔滨工程大学研究院山东烟台264006 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110043

目的解决铜及铜合金在海水介质中的腐蚀问题。方法采用自组装技术在铜表面制备了甲基-1H-苯并三唑(TTA)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、L-精氨酸和L-组氨酸4种缓蚀剂的自组装膜,并将这4种缓蚀剂分别与双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(... 详细信息

目的解决铜及铜合金在海水介质中的腐蚀问题。方法采用自组装技术在铜表面制备了甲基-1H-苯并三唑(TTA)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、L-精氨酸和L-组氨酸4种缓蚀剂的自组装膜,并将这4种缓蚀剂分别与双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si-69)进行组合制备了复合自组装膜,通过电化学方法研究了铜表面自组装膜的耐腐蚀性能。结果所有缓蚀剂及其复合膜层均具有一定的耐腐蚀性,不同缓蚀剂自组装膜的缓蚀效率从大到小为:CTAB(78.78%)>TTA(61.00%)>组氨酸(56.03%)>精氨酸(46.38%)。相比空白铜样品的水接触角(76.9°),CTAB自组装膜的接触角达100.7°。缓蚀剂与Si-69复配的自组装膜性能比单一缓蚀剂或硅烷更加优异,且在4种缓蚀剂中CTAB效果最好,其缓蚀效率达96.91%,其余依次为TTA(85.38%)、组氨酸(84.91%)和精氨酸(82.09%)。CTAB与硅烷复合膜层的水接触角为105.6°。结论在铜表面制备CTAB、TTA、组氨酸、精氨酸4种自组装膜可以有效提高材料的耐蚀性。将4种缓蚀剂与硅烷复配时缓蚀效率均有提高,硅烷的加入能够改善缓蚀剂自组装膜层结构,提高耐蚀性。结果表明,利用缓蚀剂与硅烷复配的协同效应来提高膜层性能是一种可行的思路。

关键词：自组装铜硅烷偶联剂缓蚀剂耐蚀性协同效应

涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机性能的影响

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航空动力学报 2024年第9期39卷 140-148页

作者：樊小倩汪洋冰刘一鸣白杰中国航空工业集团有限公司金城南京机电液压工程研究中心南京211106 中国航空工业集团有限公司航空机电系统综合航空科技重点实验室南京211106

以某燃气涡轮起动机的燃气涡轮导向器为研究对象,采用试验及数值模拟方法研究了燃气涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机整机及部件性能的影响。针对A、B、C型三种燃气涡轮导向器(喉道平均外径分别为111.27、111.94、112.34 mm)的试验... 详细信息

以某燃气涡轮起动机的燃气涡轮导向器为研究对象,采用试验及数值模拟方法研究了燃气涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机整机及部件性能的影响。针对A、B、C型三种燃气涡轮导向器(喉道平均外径分别为111.27、111.94、112.34 mm)的试验研究结果表明:C′型燃气涡轮起动机较A′型燃气涡轮起动机,正常起动时间缩短14%,失效起动输出轴脱开转速升高7.1%,最大输出功率增加11.6%,起动机性能显著提高。数值结果表明:C″型较A″型涡轮级流量增加3.6%,动力涡轮最大输出功率增加12.2%,动力涡轮功率增加归因于流量增加、温度增加、温降增加的叠加效应。总之,燃气涡轮导向器喉道外径通过影响涡轮级性能改变了燃气涡轮起动机整机的匹配特性,使整机性能存在一定的分散性。

关键词：燃气涡轮起动机涡轮导向器喉道尺寸外径动力涡轮输出功率

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基于蒸馏学习的滚动轴承异常诊断方法

组合机床与自动化加工技术 2024年第3期 109-113页

作者：张春青毕剑高月中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110862

针对航空发动机滚动轴承异常难以诊断的问题,提出了一种基于蒸馏学习的轴承智能诊断方法。首先,为提高计算效率,采用经过压缩后的vision transformer (ViT)作为蒸馏学习的主干特征提取网络;其次,采用滚动轴承振动试验台数据完成蒸馏学... 详细信息

针对航空发动机滚动轴承异常难以诊断的问题,提出了一种基于蒸馏学习的轴承智能诊断方法。首先,为提高计算效率,采用经过压缩后的vision transformer (ViT)作为蒸馏学习的主干特征提取网络;其次,采用滚动轴承振动试验台数据完成蒸馏学习中教师网络的预训练;在蒸馏学习模型的训练过程中,为充分利用教师网络的知识,采用了特征知识约束的损失函数,且利用了频谱变换的数据预处理方法,用于提高模型的诊断精度;最后,在某型多台航空发动机滚动轴承数据上对所提模型进行了充分的对比验证。结果表明,所提方法能够准确地实现滚动轴承运行状态的诊断,且诊断精度能够达到96%以上,充分表明了所提方法具有很高的实用价值。

关键词：航空发动机滚动轴承智能诊断蒸馏学习

GH907合金机匣锻环的超声衰减性能与其组织的关系

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材料研究学报 2024年第1期38卷 14-22页

作者：吕涛刘芳刘畅董德秀张伟红蔡桂喜中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110043

采用超声检测和组织分析并将衰减系数量化研究了GH907合金机匣锻环的组织对其超声波衰减性能的影响,并阐述了超声检测中底波损失的原因。结果表明:超声底波成像图中衰减较大区域的形状与GH907合金低倍组织中的黑晶区形状一致;黑晶区的... 详细信息

采用超声检测和组织分析并将衰减系数量化研究了GH907合金机匣锻环的组织对其超声波衰减性能的影响,并阐述了超声检测中底波损失的原因。结果表明:超声底波成像图中衰减较大区域的形状与GH907合金低倍组织中的黑晶区形状一致;黑晶区的平均晶粒尺寸大于非黑晶区,并有大量呈魏氏组织形貌的ε相;大量ε相的析出使超声衰减增大近40%。应该从细化晶粒、控制晶粒尺寸的均匀性和抑制ε相过量析出三方面优化锻造工艺以提高产品的合格率。

关键词：材料检测与分析技术 GH907合金机匣锻环超声检测超声衰减组织不均匀

高熵稀土单硅酸盐环境障涂层局域结构的原子对分布函数解析

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金属学报 2024年第8期60卷 1130-1140页

作者：王浩宇吕熙睿陈琦熊瑛罗志新张洁王京阳中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家实验室沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院合肥230000 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110043

调控稀土单硅酸盐(RE_(2)SiO_(5))环境障涂层热膨胀系数,优化其与碳化硅纤维增强碳化硅(SiC_(f)/SiC)陶瓷基复合材料基体热膨胀系数匹配性,是其应用于高推比航空发动机的关键。本工作基于RE_(2)SiO_(5)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Si三层结构涂... 详细信息

调控稀土单硅酸盐(RE_(2)SiO_(5))环境障涂层热膨胀系数,优化其与碳化硅纤维增强碳化硅(SiC_(f)/SiC)陶瓷基复合材料基体热膨胀系数匹配性,是其应用于高推比航空发动机的关键。本工作基于RE_(2)SiO_(5)/Yb_(2)Si_(2)O_(7)/Si三层结构涂层体系,对比研究了采用与基体热膨胀系数匹配优的(Y_(1/4)Ho_(1/4)Er_(1/4)Yb_(1/4))_(2)SiO_(5)面层与典型Yb_(2)SiO_(5)面层涂层体系的抗热冲击性能,发现Yb_(2)SiO_(5)面层热膨胀系数偏大造成的应力累积,是导致三层结构涂层失效的主要原因。依据中子衍射数据,分析中子对分布函数,对2种单硅酸盐局域结构特征进行解析。结果表明,高熵稀土单硅酸盐中多种稀土元素协同作用,降低了[ORE_(4)]四面体畸变程度,表现为热膨胀系数减小。提出通过合理选择稀土元素组合,扰动[ORE_(4)]局域结构畸变,有望实现稀土单硅酸盐热膨胀系数的定向调控。

关键词：中子衍射原子对分布函数稀土硅酸盐环境障涂层燃气热冲击

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制造企业五维度数字化评估模型

企业管理 2024年第5期 104-107页

作者：蔡伟平吉力博世(中国)投资有限公司博世力士乐(北京)液压有限公司

数字化转型是企业应对不确定性的有力手段,可以使企业变得更加高效、灵活和敏捷。数字化转型是漫长而充满挑战的,企业通常借助成熟度模型分析和判断当前所处的发展阶段并制定发展目标,通过尝试逐步找到转型路径。然而,尽管存在大量值得... 详细信息

数字化转型是企业应对不确定性的有力手段,可以使企业变得更加高效、灵活和敏捷。数字化转型是漫长而充满挑战的,企业通常借助成熟度模型分析和判断当前所处的发展阶段并制定发展目标,通过尝试逐步找到转型路径。然而,尽管存在大量值得借鉴的优秀成果,由于各企业在行业、规模、产品和组织结构等方面存在差异,因此不能简单地复制最佳实践。

关键词：数字化转型制造企业数字化五维度数字化评估模型数字化转型阶段评估数资化