大涵道比涡扇发动机风扇部件边线噪声预测

随着现代民用航空发动机涵道比的不断增大,风扇噪声在发动机整机噪声中所占比重也越来越突出,因此对适航条件下的风扇噪声进行预测对发动机的降噪设计和飞机噪声适航验证工作具有重要意义。通过对涡扇发动机风扇部件噪声产生机理和影响其传播的环境因素的研究,并结合飞机起飞程序,建立了涡扇发动机风扇部件边线噪声预测模型。通过编程计算后与实测噪声进行数据对比,基于涡扇发动机风扇部件静态噪声预测值进行动态修正后的涡扇发动机风扇部件边线噪声预测模型可以较好地预测实际情况。     

基于QAR数据的航空发动机整机性能综合评估研究

为提高民用航空发动机的可靠性,保证民用航空飞行安全,利用QAR记录的发动机重要性能参数数据作为支撑,同时结合灰靶技术和熵权理论建立航空发动机整机性能评估模型。该模型以发动机重要性能参数为评估指标,以灰靶技术确立评估数学模型,并通过熵权理论改进靶心度算法,以求取各比较序列对参考序列的灰熵靶心度。最后,根据靶心度与发动机性能等级对应关系,对发动机整机性能进行综合评估,以帮助工程师视情做出维修决策,从而提高发动机安全性。     

基于随机过程的航空发动机性能可靠性预测

本文以民用航空发动机为研究对象,运用性能退化可靠性理论和随机过程方法,对发动机的可靠性进行了研究。文中首先通过分析发动机性能退化过程,运用威布尔分布建立了基于随机过程的可靠性模型,然后利用模型得到整个机队的可靠性规律以及平均寿命,最后,通过实例验证了方法的有效性,所得平均寿命也与工程实际相符合,为航空公司进行下发预测以及维修规划提供了科学依据。     

性能衰退对发动机控制计划拐点的影响

在双转子涡轮风扇发动机的使用过程中,发动机控制计划拐点可能发生改变,这一改变会对发动机性能产生影响。为研究航空发动机性能衰退后对发动机控制计划拐点的影响,采用部件特性修正航空发动机部件级模型的方法,应用发动机大修厂出厂前和维修前试车数据对发动机部件级模型进行修正;构建个性化单台发动机衰退后模型,分析了控制计划拐点提前及主要部件衰退对发动机性能的影响。对发动机部件性能衰退情况进行研究,分析了排气温度的变化情况,发现随着涡轮风扇发动机部件的衰退,排气温度升高,将导致发动机控制计划拐点前移。结果表明,发动机性能衰退后,发动机控制计划的拐点会大幅度前移;控制计划的拐点前移将导致起飞时发动机最大状态的推力损失量增大到未衰退时的3.65%;相较于发动机性能衰退但不考虑控制计划变化,推力降低0.5%。     

基于贝兹曲线的压气机特性图生成方法

精准的性能模型对发动机性能评估和故障诊断尤为重要,其精度主要决定于发动机部件特性图(Map)。这些是发动机制造商的专有信息,是在昂贵的试车测试中获得的。但同种类型发动机由于装配尺寸和制造工艺的误差,个体发动机部件Map之间存在一定区别,其中压气机Map的变化尤为明显。为此提出了一种新的压气机特性图生成方法,通过贝兹曲线的通用方程来表示压气机的转速特性线,将控制贝兹曲线形状的控制点参数表示为无量纲转速的多项式函数,以完成压气机特性图上转速特性线的生成过程。最后利用发动机试车数据,在建立的涡扇发动机性能模型上进行了验证,并对比了使用不同控制点参数对模型精度的影响,结果表明该方法可以有效提高发动机性能模型的准确性。     

民用航空涡轮发动机负加速度适航符合性分析

负加速度会对民用航空涡轮发动机的正常工作产生不利影响,因此CCAR25部对安装于民用飞机上的发动机,在负加速度条件下的工作特性做了严格规定。本文分析了负加速过载对涡轮发动机的具体影响,结合相关条款,分析了负加速度飞行试验需满足的试验条件和注意事项,对民用航空涡轮发动机安装于飞机后的负加速度适航取证具有重要的参考价值。     

增韧增强聚苯硫醚在发动机水泵上的应用

针对发动机水泵的应用环境及对部件的使用要求，通过理论计算和性能比较，选用增韧增聚苯硫醚试制了某发动机水泵的泵体、轴承座、叶轮和进水接盘等零部件。经过部件台架试验、整机台架试验、整机装车试验和装船试验，证明用增韧增强聚苯硫醚材料制造的水泵部件能满足发动机的使用要求，此材料是制造发动机水泵叶轮和进水接盘等零件的较理想材料之一。     

多源统计数据驱动的航空发动机剩余寿命预测方法

针对统计数据驱动方法中多变量无法建立退化模型的问题,提出了一种多源统计数据驱动的航空发动机剩余寿命(RUL)预测方法。建立了基于欧氏距离的航空发动机监测信息融合模型,综合多源监测数据以量化发动机健康状态退化过程;构建了基于非线性漂移维纳过程的航空发动机退化模型,推导发动机剩余寿命概率密度函数解析式,实现对发动机剩余寿命的估计。选取C-MAPSS数据集进行仿真实验,结果表明,与已有研究结果相比,所提方法预测结果在确定系数和惩罚得分两项均有所改进。该方法可为其他非线性退化系统的RUL预测提供一定的参考。     

车用大功率燃料电池发动机动力系统平台

为了测试城市客车用燃料电池发动机的性能,开发了200 kW燃料电池发动机动力系统平台。该平台采用了水阻负载结合电动负载的组合式负载结构。其中,电动负载由DC/DC变换器、感应电动机和测功机组成,可以模拟车用燃料电池发动机实际工况。该文研究了平台的部件匹配及保护问题,建立了车用燃料电池发动机的试验工况。实验结果表明该平台可以满足大功率车用燃料电池发动机的性能测试需求。     

一种简便的叶轮部件低状态特性的指数扩展方法

介绍了一种简便的航空发动机叶轮部件低状态特性的扩展方法。基于低转速泵相似理论,并考虑了空气/燃气的可压缩性影响,给出了修正的指数关系方程;针对已知的两条较低转速特性线外插得到更低转速状态的部件特性。结合已有叶轮部件特性进行有效性验证。结果表明方法具有较强的实用性、通用性和一定的精度,扩展得到的低状态部件特性可以满足发动机起动性能模拟的工程应用。     

VSV系统对CFM56发动机喘振的影响分析

航空发动机喘振是发动机衰退过程中的常发的故障,而发动机VSV系统的工作状态直接影响发动机的喘振裕度。本文以CFM56-3发动机的VSV系统为研究对象,讨论其工作机理,分析其对处于衰退期的CFM56-3发动机稳定工作的影响,提出相应的维修注意事项。从而为研究以VSV故障为诱因的喘振提供理论依据,为相关维修提供工程参考。     

不同氧空比下发动机动力性能与 NOx排放仿真分析(英文)

为提高发动机动力性并减少 NO_x排放,采用GT-Power对某型发动机进行整机建模,并列出主要组件.根据发动机几何结构参数设置各组件的对应属性和参数,在发动机进气氧空比分别为正常值,以及20%,24%,25%及30%条件下进行了动力性能与 NO_x排放仿真实验.实验结果表明:随着氧空比增大,发动机额定功率与扭矩增大;当进气氧空比超过25%时,NO_x排放急剧增大.     

沥青路面的行为函数

路面的行为函数包括结构行为和功能函数两个部分．路面的结构行为，是指路面损坏状况、结构强度随使用时间或累计荷载作用次数而衰变的规律；路面的功能函数，是指路面的行驶质量、结构强度和荷载累计作用次数之间的关系．根据所积累的路面使用性能数据，建立了沥青路面结构强度在路面使用过程中的衰变模型；与路面使用性能模型相结合，首次导出了沥青路面的行为函数．该行为函数反映了路面主要参数的变化规律，揭示了路面性能衰变过程中主要参数之间的同步相互作用过程，在路面性能、强度、结构组合和环境因素之间建立了明确的联系，为基于性能的路面设计、评价和管理提供了通用、简便的基础和手段．     

并联式混合动力电动汽车动力总成系统的仿真研究

详细建立了PHEV动力总成系统的各个组件以及汽车行驶动力学的数学模型,其中对发动机和电机的建模提出了"基于三维特性图的准线性模型"的概念,同时深入研究了PHEV动力总成系统的电力辅助控制策略,并应用MATLAB/SIMULINK语言对EQ6110混合动力客车的动力总成系统进行了仿真研究,先后研究了不同SOC初值和不同循环试验标准下的仿真结果.     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究（Ⅱ）：——不良 …

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析，建立了不良气体存在时，系统循环ＣＯＰ的计算模型，利用所建ＣＯＰ模型对系统的长期性能变化进行了分析了分析并对系统寿命进行了评估，在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便面有效的途径。     

节温器对发动机热系统动态性能的影响

节温器非线性动态特性与发动机热系统延迟效应相互作用,使系统动态特性复杂。在建立节温器、散热器及发动机等部件集总参数模型的基础上,利用质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本控制方程,建立了描述热系统复杂动力学过程的数学模型,发展了相应算法,并利用该方法对发动机冷起动过程的热系统动态特性进行了仿真计算和对比分析。研究结果表明,节温器的布置方式和时间延迟、温度偏移等热特性对发动机热系统动态性能影响显著。     

内流场环境的方程式赛车进气歧管优化设计

发动机进气系统作为制约整车动力系统主要性能的子系统,成为进行车辆动力性能提升中设计优化的关键之一。基于此,研究开展了赛车环境下进气歧管相关尺寸参数对进气效果的分析。基于已有发动机实体,研究首先构建了完整的发动机数字分析模型获得理论分析的基准尺寸参数,而后耦合发动机其他性能指标参数,通过发动机台架试验验证仿真结果的准确性。最后,通过单因素变量控制法定量分析进气歧管长度与内径等几何参数变量对进气歧管在发动机设计性能影响的具体关系。结果表明基于数字模型分析的结果具有较高的力学逼真度,研究可以为后续赛车以及乘用车设计中发动机行性能提升提供参考。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究(Ⅰ)——不良气体存在下系统性能预测

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析，建立了不良气体存在时，系统循环ＣＯＰ的计算模型，利用所建ＣＯＰ模型对系统的长期性能变化进行了分析并对系统寿命进行了评估，在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便而有效的途径．     

双卷流燃烧系统的双燃料发动机燃烧排放特性

为解决因生物柴油粘度过大,以及低温燃烧导致的燃油雾化、燃烧性能和排放恶化等问题,利用AMESim软件和AVL_FIRE软件对发动机燃烧室进行双卷流（DS）改造,对喷油提前角、喷孔直径进行优化匹配。结果表明:双卷流（DS）燃烧室燃油分布更加均匀,在运行范围内燃烧速率和功率比浅盆型燃烧室具有更大的优势;同时在加快燃油扩散速率和提高空气利用率方面具有显著的作用;在提高发动机动力性和经济性方面具有明显的优势。采用DS燃烧室、喷油提前角20.6°、喷孔直径0.28 mm组合结构形式的柴油机,其NO排放比原机降低81.83%,指示功率比原机降低7.73%。研究结果可为船用柴油机双燃料低温燃烧性能优化提供一定的指导依据。