21世纪航空发动机新材料--《金属世界》1997年06期
21世纪航空发动机新材料
【摘要】：正 目前材料科学与工程应用发展到了一个转折点。一系列新材料的性能指标有了重大突破,先进金属材料、聚合物基复合材料、金属间化合物及金属基复合材料、陶瓷及陶瓷基复合材料等结构材料、电子材料、磁性材料、吸波材料、光子材料等功能材料,以及光纤、压电材料、形状记忆合金等智能材料的研究与发
【关键词】：
【分类号】：V257【正文快照】：
目前材料科学与工程应用发展到了一个转折点。一系列新材料的性能指标有了重大突破,先进金属材料、聚合物基复合材料、金属间化合物及金属基复合材料、陶瓷及陶瓷基复合材料等结构材料、电子材料、磁性材料、吸波材料、光子材料等功能材料,以及光纤、压电材料、形状记忆合金
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京公网安备75号航空发动机主燃油喷嘴热防护设计技术研究--《电子科技大学》2011年硕士论文
航空发动机主燃油喷嘴热防护设计技术研究
【摘要】：随着先进高性能燃气涡轮发动机增压比的提高以及燃油作为飞机机体和发动机冷却散热剂作用的增强,燃烧室进口空气温度和燃油温度不断提高,从而造成燃油结焦,以致降低喷嘴使用寿命。这一问题已成为国外备受重视、且急待解决的一个新课题。国外为此进行了大量研究,一方面探讨多种喷嘴隔热措施,另一方面也在寻找耐高温的喷嘴结构方案;所有这些都已逐步得到应用。
本文对航空发动机燃油喷嘴热防护结构设计技术进行了研究,采用工程对流换热的方法建立了喷嘴一维传热计算模型,并结合三维数值模拟对某型航空发动机燃油喷嘴在主要飞行工况下的传热特性进行了计算分析,提出了对原型喷嘴热防护结构的改进方案。最后通过喷嘴传热试验对所建立的喷嘴传热计算模型进行了验证,结果表明试验结果与计算结果较为符合,该计算方法具有一定的工程适用性。
【关键词】：
【学位授予单位】：电子科技大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：V233.22【目录】：
ABSTRACT5-8
第一章 绪论8-18
1.1 研究背景及意义8-11
1.2 国内外研究状况11-16
1.2.1 燃油热安定性研究11-12
1.2.2 耐高温燃油喷嘴结构设计研究12-16
1.3 本文主要的研究内容和目标16-18
第二章 燃油喷嘴对流换热计算18-41
2.1 喷嘴热防护结构方案18-19
2.2 喷嘴传热计算方法19-29
2.2.1 不同隔热方式下喷嘴的传热计算19-29
2.2.1.1 无隔热措施下喷嘴的传热计算19-24
2.2.1.2 外隔热方式下喷嘴的传热计算24-26
2.2.1.3 内隔热方式下的传热计算26-28
2.2.1.4 内外组合隔热方式下的传热计算28-29
2.3 传热计算结果29-37
2.4 原型喷嘴传热计算37-40
2.5 本章小结40-41
第三章 数值模拟计算41-51
3.1 计算实体模型与网格划分41
3.2 计算模型及边界条件41-42
3.3 原型喷嘴计算结果及分析42-48
3.3.1 喷嘴杆部温度分布42-43
3.3.2 喷嘴头部温度分布43
3.3.3 湿壁温度分布43-48
3.4 改进方案喷嘴传热计算48-49
3.5 本章小结49-51
第四章 喷嘴传热试验51-56
4.1 试验装置51-53
4.1.1 试验设备51-52
4.1.2 试验段及试验喷嘴52-53
4.2 试验内容53-54
4.3 试验结果及分析54-55
4.3.1 供油压力（燃油流量）对壁温的影响54
4.3.2 供油压力（燃油流量）对燃油温升的影响54-55
4.4 本章小结55-56
第五章 软件验证56-58
5.1 喷嘴一维传热计算模型的验证56-57
5.2 本章小结57-58
第六章 结论和展望58-60
6.1 研究总结58
6.2 前景展望58-60
参考文献61-63
在学期间取得的研究成果63-64
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某型航空发动机-飞机附件传动轴的动力特性研究
现代作战飞机为了提高飞机机动性能，减小发动机迎风面积，将航空发动机附件与飞机附件分开设置，因此对附件传动轴提出了高转速、大功率、大变形、大机动过载下安全运行的苛刻要求。附件传动轴是连接发动机附件和飞机附件的关键部件，其动力特性和可靠性等必须满足给定条件下的使用要求。本文针对某新型航空发动机的飞机附件膜盘联轴器传动轴系，开展了振动模态、临界转速以及强度寿命的计算分析和试验研究，为该型附件传动轴的后续设计及实际运用提供理论参考和试验认证。论文主要内容为：　　(1)振动模态分析：采用有限元法建立膜盘联轴器模型，研究膜盘型线、材料对结构振动模态的影响。根据分析结果，膜盘联轴器附件传动轴最终选用型线Ⅰ、TC4材料制作。对选定的膜盘联轴器进行振动模态试验分析，测试结果与理论计算结果一致，证明了理论计算的正确性，同时有限元模型得到验证。　　(2)临界转速分析：分别采用传递矩阵法和有限元法对发动机-飞机附件传动轴系模型进行临界转速理论计算，确保计算结果正确可信。两种理论算法计算结果一致，结果表明：附件传动轴在给定的工作转速范围内，不会遇到临界转速，可满足对发动机-飞机附件传动轴动力特性工作要求。同时，为保证膜盘联轴器试验器地面试验的运行安全，运用理论计算和扫频试验测试法分析试验器轴系的临界转速特性，理论计算和试验测试结果一致，结果表明：在给定的试验转速范围内轴系没有临界转速，不会产生有害振动，试验器轴系动力特性可满足试验要求。　　(3)强度寿命分析：采用验证后的膜盘联轴器有限元模型，在给定载荷、位移补偿量和机动过载条件下，进行静强度分析，危险点处的安全系数均大于3，说明膜盘联轴器可满足静强度要求。在给定载荷谱下，对膜盘联轴器有限元模型进行疲劳寿命分析，计算表明膜盘联轴器在该载荷谱下为无限寿命。膜盘联轴器在地面试验台模拟给定载荷谱条件进行了耐久性试验，循环次数大于108次，轴系未发生疲劳断裂，表明计算结果有效可信。
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航空发动机健康管理技术进展及趋势研究
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云南经济管理学院,云南 昆明,650106
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