航空發(fā)動機是多學科、多領(lǐng)域交叉結(jié)合的高精尖技術(shù)產(chǎn)物,具有整機結(jié)構(gòu)復雜、工作環(huán)境惡劣、裝配難度高等特點,其中高壓壓氣機是航空發(fā)動機的核心部件,核心機轉(zhuǎn)子的裝配質(zhì)量直接決定整機的工作效率以及各種性能參數(shù),為改善當前依靠經(jīng)驗的人工試錯、修配等裝配手段,深入研究裝配機理、優(yōu)化裝配工藝參數(shù)、進而實現(xiàn)裝配工藝的正向設(shè)計是十分重要的。針對航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子典型止口螺栓連接結(jié)構(gòu),首先,深入分析轉(zhuǎn)子止口過盈配合特點及溫差法裝配過程機理,完成轉(zhuǎn)子裝配關(guān)鍵工藝參數(shù)優(yōu)化及止口連接結(jié)構(gòu)補償設(shè)計;然后,基于法蘭螺栓轉(zhuǎn)子螺栓組裝配過程提出一種均壓預載裝配工藝方法并完成裝配工藝參數(shù)的正向設(shè)計;最后,設(shè)計轉(zhuǎn)子模擬試件并針對航發(fā)低壓轉(zhuǎn)子裝配特點完成了預拉形式的均壓預載裝配工藝驗證試驗。本論文主要研究內(nèi)容如下:（1）基于ABAQUS完全瞬態(tài)熱力耦合仿真技術(shù)建立了轉(zhuǎn)子過盈止口的熱裝過程仿真模型,分析轉(zhuǎn)子連接結(jié)構(gòu)特點并得到轉(zhuǎn)子止口熱裝的非均勻接觸特性,確定了對轉(zhuǎn)子裝配質(zhì)量有突出影響的裝配工藝參數(shù);（2）分別建立有限元分析模型,以提高轉(zhuǎn)子裝配質(zhì)量為目標,進一步優(yōu)化分析了熱裝加熱溫度和止口配合過盈量兩個參數(shù)并得到最優(yōu)解及相關(guān)影響規(guī)律;... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)子過盈配合結(jié)構(gòu)

航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子的裝配質(zhì)量直接決定整機的工作效率以及各種性能參數(shù),為提高核心機轉(zhuǎn)子裝配質(zhì)量以及一次裝機合格率,國內(nèi)外學者都開展了轉(zhuǎn)子裝配機理相關(guān)研究,并在這基礎(chǔ)上開發(fā)出了相關(guān)設(shè)備,早在20世紀90年代,通用公司[46]已對止口連接結(jié)構(gòu)的使用進行了研究,并設(shè)計了專門的設(shè)備為其提供軸向壓緊力以保證核心機轉(zhuǎn)子的裝配質(zhì)量;Axim公司也設(shè)計開發(fā)出一套均壓設(shè)備,如圖1.3所示,核心機轉(zhuǎn)子定位在設(shè)備基座上,由三個液壓缸驅(qū)動三個立柱對頂端圓盤同時施加拉力,使得圓盤對轉(zhuǎn)子作用一個均壓力,有效提高轉(zhuǎn)子端面貼合均勻性,轉(zhuǎn)子裝配質(zhì)量得到保障。國內(nèi)相關(guān)企業(yè)也研制了轉(zhuǎn)子壓裝工作臺,如下圖1.4所示,類似上述均壓設(shè)備,轉(zhuǎn)子熱裝后定位在基座上,使用液壓缸驅(qū)動四根拉桿壓緊上端盤形零件,為轉(zhuǎn)子提供一個重力方向上的均壓力并保持,在此狀態(tài)下安裝螺栓螺母緊固轉(zhuǎn)子,但此設(shè)備僅用于某型發(fā)動機的裝配,由于理論上缺乏指導,壓裝效果不明顯,故轉(zhuǎn)子裝配機理、均壓工藝機理研究具有重要意義。

國內(nèi)相關(guān)企業(yè)也研制了轉(zhuǎn)子壓裝工作臺,如下圖1.4所示,類似上述均壓設(shè)備,轉(zhuǎn)子熱裝后定位在基座上,使用液壓缸驅(qū)動四根拉桿壓緊上端盤形零件,為轉(zhuǎn)子提供一個重力方向上的均壓力并保持,在此狀態(tài)下安裝螺栓螺母緊固轉(zhuǎn)子,但此設(shè)備僅用于某型發(fā)動機的裝配,由于理論上缺乏指導,壓裝效果不明顯,故轉(zhuǎn)子裝配機理、均壓工藝機理研究具有重要意義。1.3 論文結(jié)構(gòu)與主要研究內(nèi)容

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子裝配工藝優(yōu)化方法研究[D]. 孟亮國.大連理工大學 2019
[2]基于軸向預載的轉(zhuǎn)子裝配方法研究[D]. 李澤林.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[3]航發(fā)低壓轉(zhuǎn)子連接螺栓組螺栓裝配預緊力研究[D]. 黃偉強.大連理工大學 2018
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本文編號：3233738