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高速高压燃油齿轮泵典型卸荷槽对比分析

航空学报 2024年第5期45卷 336-351页

作者：齐国宁吴宝海符江锋中国航发西安动力控制科技有限公司西安710077 西北工业大学航空发动机高性能制造工信部重点实验室西安710072 西北工业大学航空发动机先进制造技术教育部工程研究中心西安710072 西北工业大学动力与能源学院西安710072

卸荷槽是缓解齿轮泵困油的有效措施,其设计合理与否直接影响齿轮泵的工作效率和寿命。本文给出了一种基于计算流体力学(CFD)的卸荷槽性能分析方法,重点开展了多种不同结构形式卸荷槽的性能对比研究,从困油压力、气体体积分数、出口流量... 详细信息

卸荷槽是缓解齿轮泵困油的有效措施,其设计合理与否直接影响齿轮泵的工作效率和寿命。本文给出了一种基于计算流体力学(CFD)的卸荷槽性能分析方法,重点开展了多种不同结构形式卸荷槽的性能对比研究,从困油压力、气体体积分数、出口流量、流量不均匀系数等多个技术指标评估对比了不同结构卸荷槽的工作性能。研究对比结果表明,卸荷槽F的结构形式与矩形、圆形及卸荷槽E相比综合性能最优,流量不均匀度仅为5.25%,困油压力峰值为18 MPa,具有困油压力小,容积效率高,流量品质高等优点,适用于高速、高压燃油齿轮泵方案设计;此外,在卸荷槽设计时,通过增大低压腔卸荷槽面积以及卸荷槽向低压腔偏移,有助于空化的抑制,并且能缓解困油,降低流量脉动,在新型卸荷槽F的结构设计时考虑该因素,可进一步提升卸荷槽的综合性能。

关键词：航空发动机燃油齿轮泵卸荷槽困油空化

钽掺杂对多层Ta-DLC薄膜摩擦及腐蚀行为的影响

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表面技术 2024年第8期53卷 63-73页

作者：李超孙刚马国佳吴俊升张博威张昊泽北京科技大学新材料技术研究院北京100083 中国航发动力股份有限公司西安710021 中国航空制造技术研究院高能束流加工技术重点实验室北京100024 中国航空制造技术研究院先进表面工程技术航空重点实验室北京100024

目的解决316L不锈钢在苛刻海洋环境中易磨损、易腐蚀的问题。方法采用中频磁控溅射技术在316L不锈钢上沉积了Ta/TaN/TaCN/Ta-DLC薄膜。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射、纳米压痕、往复摩擦磨损试验和电化学... 详细信息

目的解决316L不锈钢在苛刻海洋环境中易磨损、易腐蚀的问题。方法采用中频磁控溅射技术在316L不锈钢上沉积了Ta/TaN/TaCN/Ta-DLC薄膜。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射、纳米压痕、往复摩擦磨损试验和电化学测试等手段,重点研究了DLC膜层中Ta元素掺杂含量对薄膜结构、组成成分、力学性能、摩擦学性能和耐腐蚀性能的影响规律。结果随着Ta元素含量(原子数分数)从2.04%增到4.16%,薄膜中的sp^(3)键含量呈现先升高后降低的趋势,当Ta原子数分数为3.60%时,薄膜中sp3键含量最高,且薄膜的硬度及弹性模量达到最大,分别为7.01 GPa和157.87 GPa。随着Ta元素含量的增加,薄膜的平均摩擦因数逐渐减小,在4.16%(原子数分数)时达到最小0.21。Ta元素含量对薄膜的结合力影响较小,且所有薄膜结合力总体在10 N左右。当Ta原子数分数为3.60%时,薄膜的腐蚀电流密度及钝化电流密度最小,分别为0.006μA/cm^(2)和0.63μA/cm^(2),比其他薄膜的低1~2个数量级,并且薄膜电阻及电荷转移电阻最大,展现出最为优异的耐腐蚀性能。结论Ta元素的掺杂提高了薄膜的耐摩擦性能,且适当的Ta元素掺杂能够提高Ta/TaN/TaCN/Ta-DLC薄膜的耐磨耐蚀性能。

关键词： DLC薄膜磁控溅射腐蚀摩擦磨损元素掺杂

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多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺研究

精密成形工程 2024年第1期16卷 148-157页

作者：胡央央单忠德杨浩秦闫丹丹王尧尧张学良陈子宇孙玉成南京航空航天大学南京210016 南京长江工业技术研究院有限公司南京210016 潍柴动力股份有限公司山东潍坊261000

目的针对复杂薄壁铸件高性能制造难题,本研究提出多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型的整体成形。方法基于多材料砂型增材制造振动铺砂装置,通过优化固化剂含量、铺砂器开口宽度和振动频率,实现两种型砂材料的定量落... 详细信息

目的针对复杂薄壁铸件高性能制造难题,本研究提出多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型的整体成形。方法基于多材料砂型增材制造振动铺砂装置,通过优化固化剂含量、铺砂器开口宽度和振动频率,实现两种型砂材料的定量落砂。通过显微镜扫描表征和图像处理,系统地研究了在不同铺砂速度下的铺砂质量和型砂层厚变化规律。结果在一定范围内,固化剂含量的增大会减小落砂流量,铺砂器开口宽度与振动频率的增加均提高落砂流量,当硅砂固化剂含量为2.3wt.‰、铬铁矿砂固化剂含量为2wt.‰、铺砂器开口宽度为2mm、振动频率为500Hz时,两种型砂落砂流量相等;在此基础上,铺砂速度提高会增加模糊长度,降低铺砂界面连接处和铺砂末端粗糙度。当铺砂速度为53.92mm/s时,实现0.6mm层厚的多材料稳定持续铺砂,界面连接效果好、铺砂精度高。结论本研究突破多材料砂型增材制造一体化共面铺砂工艺,实现多材料砂型多区域定量均匀铺砂。

关键词：多材料砂型增材制造铺砂质量精准落砂整体成形

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飞机装配准确度快速评价方法及典型应用

工具技术 2024年第2期58卷 145-150页

作者：杨晓娜杨友涛中航西安飞机工业集团股份有限公司中海石油(中国)有限公司深圳分公司

飞机大部件数字化对接中的装配准确度是指部件气动力外形准确度、部件内部组合件及零件的位置准确度和部件间相对位置的准确度。数字化测量模型的构建及数据的准确分析为装配准确度的评价提供了高效、可靠的新方法。在数字化测量环境下... 详细信息

飞机大部件数字化对接中的装配准确度是指部件气动力外形准确度、部件内部组合件及零件的位置准确度和部件间相对位置的准确度。数字化测量模型的构建及数据的准确分析为装配准确度的评价提供了高效、可靠的新方法。在数字化测量环境下,通过构建飞机测量模型,将飞机装配相对位置准确度评价转化为计算飞机装配特征点之间的相对位置关系,从而实现孔、槽、型面、边缘等相对位置准确度关系评价。同时,基于工程实际对该方法的应用进行了分析。

关键词：数字化测量测量模型装配准确度评价方法

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机械喷丸成形对试片的影响

价值工程 2024年第19期43卷 111-114页

作者：吝昌昌种浩王筝西安兴航航空科技股份有限公司西安710077

本研究围绕机械喷丸成形对试片的影响进行了深入探讨。研究的主要目的是评估机械喷丸成形如何改变预应力钢材试片的物理和机械性能。实验方法包括对不同预应力水平的高强度钢试片进行机械喷丸处理,并进行硬度测试、拉伸强度测试、微观... 详细信息

本研究围绕机械喷丸成形对试片的影响进行了深入探讨。研究的主要目的是评估机械喷丸成形如何改变预应力钢材试片的物理和机械性能。实验方法包括对不同预应力水平的高强度钢试片进行机械喷丸处理,并进行硬度测试、拉伸强度测试、微观结构分析以及疲劳寿命测试。研究结果表明,机械喷丸成形显著提高了试片的硬度和拉伸强度,改善了微观结构,并延长了疲劳寿命。这些发现对于理解和优化高性能材料的加工工艺具有重要意义。然而,研究也存在局限性,未来工作应包括探索不同材料的响应和优化喷丸参数。

关键词：机械喷丸成形预应力高强度钢材料性能疲劳寿命

振动压路机的能量传递模型与作业参数优化研究

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中国机械工程 2024年第3期35卷 541-547页

作者：惠记庄骆伟张泽宇张军王杰长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 西藏天路股份有限公司拉萨850000

为提高振动压路机作业过程的压实质量,研究了振动压路机的能量传递模型与作业参数优化。首先基于U-K方程建立“碾轮-被压实材料”的系统振动动力学模型,结合能量守恒提出振动压路机能量传递模型;然后以振动频率和压实速度作为寻优工作参... 详细信息

为提高振动压路机作业过程的压实质量,研究了振动压路机的能量传递模型与作业参数优化。首先基于U-K方程建立“碾轮-被压实材料”的系统振动动力学模型,结合能量守恒提出振动压路机能量传递模型;然后以振动频率和压实速度作为寻优工作参数,构建路面压实质量的优化模型;最后通过案例验证证明了所提方法的可行性与有效性。结果表明:工作频率与被压实材料的固有频率比值保持在√2~2范围内,可避免共振带来的影响;初始阶段低速碾压,材料性能稳定后提高碾压速度可保证高效压实,得出振动频率在21.8~27 Hz、压实速度在2.36~2.91 km/s范围内,可达到最优的压实效果。所提的能量传递模型、作业参数优化模型为保障振动压路机压实质量奠定了基础,为提高振动压路机压实质量和效率提供了参考。

关键词：振动动力学压实模型最优作业参数振动压路机

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基于智能学习的机载海杂波谱参数估计方法

西北工业大学学报 2024年第3期42卷 446-452页

作者：范一飞王心宝粟嘉陶明亮陈明王伶西北工业大学电子信息学院陕西西安710072 杭州海康威视数字技术股份有限公司浙江杭州310051

传统机载雷达海杂波的抑制方法在估计杂波功率谱时存在人工参与度高、误差大等问题,导致环境适应性较差。为此,提出一种基于智能学习的机载海杂波谱参数估计方法,建立基于一维LeNet-5的海杂波训练模型,并将仿真和实测海杂波数据输入训... 详细信息

传统机载雷达海杂波的抑制方法在估计杂波功率谱时存在人工参与度高、误差大等问题,导致环境适应性较差。为此,提出一种基于智能学习的机载海杂波谱参数估计方法,建立基于一维LeNet-5的海杂波训练模型,并将仿真和实测海杂波数据输入训练好的模型后对功率谱的中心和宽度进行估计,进而实现海杂波谱特性的直接感知。实验结果表明,与传统方法相比,文中所提方法具有更高的估计精度以及更好的鲁棒性。

关键词：海杂波深度学习多普勒谱特性参数估计

基于压缩空气储能与增强型地热的三联产系统热力学分析

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中国电力 2024年第1期57卷 209-218页

作者：梁健王蒙杨亚欣胡杨姚尔人陕西省天然气股份有限公司陕西西安710016 陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710005 西安交通大学能源与动力工程学院陕西西安710049

为提升压缩空气储能技术的能量利用率与供能灵活性,基于能量梯级利用原理,提出了一种耦合压缩空气储能与增强型地热技术的冷热电联产系统。通过建立系统的热力学模型,研究了关键运行参数对系统热力学性能的影响规律,并以系统(火用)效率... 详细信息

为提升压缩空气储能技术的能量利用率与供能灵活性,基于能量梯级利用原理,提出了一种耦合压缩空气储能与增强型地热技术的冷热电联产系统。通过建立系统的热力学模型,研究了关键运行参数对系统热力学性能的影响规律,并以系统(火用)效率和单位能量成本为目标函数,获得了系统的多目标优化解集。结果表明,膨胀机与换热器是系统高效运行的关键设备,提升这2个设备的运行效率对于系统热力学性能以及输出功量的提升作用显著,采用多目标优化方法得到系统的最优(火用)效率为55.73%,最优单位能量成本为6378.94元/kW,能量效率和相对节能率较设计工况分别提升了6.1%和10.68%。研究结果从热力学和经济学角度为系统的工程应用提供了理论依据。

关键词：压缩空气储能地热技术冷热电联产能量分析 (火用)分析

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应用于斜楔块的子孔径虚拟源全聚焦成像

应用声学 2024年第3期43卷 625-634页

作者：熊政辉陈俊超肖树坤荆砚何喜陈尧南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063 江西洪都航空工业集团有限责任公司南昌330063 中国航发动力股份有限公司西安710021

楔块斜入射检测工艺下,楔块会进一步降低全聚焦成像的缺陷检测能力。尤其是在检测大深度缺陷和粗晶材料时,全聚焦图像会因为缺陷回波幅值下降,导致缺陷图像的信噪比较低。为了提高入射能量,提出了应用于斜楔块的子孔径虚拟源全聚焦成像... 详细信息

楔块斜入射检测工艺下,楔块会进一步降低全聚焦成像的缺陷检测能力。尤其是在检测大深度缺陷和粗晶材料时,全聚焦图像会因为缺陷回波幅值下降,导致缺陷图像的信噪比较低。为了提高入射能量,提出了应用于斜楔块的子孔径虚拟源全聚焦成像技术。研究结果表明:该技术通过延时控制子孔径阵元激励形成虚拟源发射,显著增加了射入到被检构件中的声能。在横向L值为20∼40 mm探头移动区间内,17∼38 mm深度范围内Φ3边钻孔幅值较黄铜全聚焦图像提高4.58∼7.12 dB;当钢制试块为被检对象时,在横向L值为30∼40 mm探头移动区间内,40∼65 mm深度范围内Φ1边钻孔幅值较全聚焦图像提高0.63∼2.35 dB。因此在该技术应用于楔块斜入射检测工艺下的粗晶材料检测,具有较好的检测效果。

关键词：子孔径虚拟源相控阵全聚焦超声检测斜楔块