發(fā)布時間：2021-07-23 12:02

　　大涵道比渦扇發(fā)動機(jī)在工作時極易吸入飛鳥,影響發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)安全性。國外高度重視發(fā)動機(jī)吸鳥時的結(jié)構(gòu)安全性問題,并發(fā)展了適航條款來規(guī)范發(fā)動機(jī)吸鳥時的最低結(jié)構(gòu)安全性要求,以及達(dá)成這種結(jié)構(gòu)安全性要求所必須開展的分析、仿真、試驗等研究工作的指南;國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域的研究處于起步階段,缺乏有效的分析手段和評估方法。本文以大涵道比渦扇發(fā)動機(jī)吸鳥結(jié)構(gòu)安全性為研究對象,開展發(fā)動機(jī)吸鳥適航符合性驗證方法與流程、發(fā)動機(jī)典型承力結(jié)構(gòu)吸鳥時載荷傳遞規(guī)律、動態(tài)響應(yīng)數(shù)值分析方法、整機(jī)中關(guān)鍵承力部件的安全性分析等研究工作,主要研究工作與結(jié)果如下:（1）以大涵道比渦扇發(fā)動機(jī)吸鳥結(jié)構(gòu)安全性分析與評估的研究背景和意義為切入點(diǎn),深入介紹了國內(nèi)外在吸鳥適航條款起源、制訂、升級等研究領(lǐng)域的發(fā)展沿革與適航符合性驗證方法的研究及應(yīng)用進(jìn)展,對航空發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)安全分析的理論發(fā)展及工程技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行了詳細(xì)論述,指出國內(nèi)目前相關(guān)研究工作應(yīng)該更加關(guān)注適航符合性驗證分析、設(shè)計相關(guān)的流程規(guī)范制訂,以及可支持適航符合性驗證的分析、建模、仿真、試驗等工程技術(shù)方法的有機(jī)結(jié)合等技術(shù)發(fā)展趨勢。（2）依據(jù)航空發(fā)動機(jī)吸鳥適航條款的要求、取證流程與驗證方法,對現(xiàn)行有效的吸... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

吸鳥適航條款中質(zhì)量與數(shù)量要求

圖 2.5 發(fā)動機(jī)吸鳥適航符合性驗證技術(shù)路線圖如圖所示，發(fā)動機(jī)吸鳥適航符合性驗證技術(shù)的技術(shù)路線應(yīng)以適航條款的相關(guān)條款作為切入點(diǎn)，開展對適航條款的分析和歸納，掌握條款的內(nèi)涵和外在需求；隨后根據(jù)適航條款中規(guī)定開展的試驗與分析的條件建設(shè)入手，開展試驗系統(tǒng)的建設(shè)與試驗方法研究；在上述研究的基礎(chǔ)上，開展材料本構(gòu)模型研究，為下一步數(shù)值模擬提供準(zhǔn)確的材料模型，隨后進(jìn)一步發(fā)展數(shù)值模擬方法，對撞擊情況開展預(yù)估分析；在上述工作的基礎(chǔ)上依次開展單個靜止部件的沖擊試驗、單個或多個旋轉(zhuǎn)部件的沖擊試驗、整級旋轉(zhuǎn)部件的沖擊試驗，發(fā)展整機(jī)吞咽試驗?zāi)芰�，隨后綜合上述研究結(jié)果和掌握的技術(shù)，開展整機(jī)吸鳥適航審定，產(chǎn)品定型后對其開展跟蹤調(diào)研，掌握使用情況反饋，結(jié)合事故調(diào)查結(jié)果等數(shù)據(jù)，采用數(shù)理統(tǒng)計和故障樹分析等手段，查找原因，將結(jié)果反饋給設(shè)計當(dāng)局和適航管理當(dāng)局，升級條款，進(jìn)行下一輪的技術(shù)升級改造。2.5.2 發(fā)動機(jī)吸鳥適航符合性設(shè)計流程依據(jù)上文研究結(jié)果，提出發(fā)動機(jī)吸鳥適航符合性設(shè)計流程，見圖 2.6。首先根據(jù)技術(shù)性能指標(biāo)要求進(jìn)行風(fēng)扇/壓氣機(jī)葉片的葉型設(shè)計，得出基礎(chǔ)葉型后進(jìn)入強(qiáng)度校核程序，如強(qiáng)度校核未達(dá)

大涵道比渦扇發(fā)動機(jī)吸鳥結(jié)構(gòu)安全性分析與評估方法整級旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子試驗與分析的目的為評估轉(zhuǎn)子及支承系統(tǒng)在沖擊下的振動和強(qiáng)度性能，如果性能不達(dá)標(biāo)，則需要考慮轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的設(shè)計，如果振動和強(qiáng)度性能可以達(dá)標(biāo)，則將受沖擊葉片拆下安裝至一臺完好發(fā)動機(jī)上進(jìn)行性能測試，測試如果振動性能不達(dá)標(biāo)，則考慮重新設(shè)計支承結(jié)果，如果推力指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，在排除了核心機(jī)等其他影響因素外應(yīng)退回至葉片初始設(shè)計階段，如果均能通過，則進(jìn)入最終的發(fā)動機(jī)整機(jī)吞咽試驗，根據(jù)適航條款規(guī)定的要求綜合考慮發(fā)動機(jī)的性能，進(jìn)行產(chǎn)品定型，并通過產(chǎn)品使用經(jīng)驗、數(shù)據(jù)庫、故障分析等反饋，持續(xù)提升適航條款，并將經(jīng)驗反饋至進(jìn)一步葉片設(shè)計技術(shù)中。2.5.3 發(fā)動機(jī)吸鳥結(jié)構(gòu)安全適航符合性驗證方法首先對發(fā)動機(jī)吸鳥的工作狀態(tài)、載荷狀態(tài)和影響結(jié)果進(jìn)行初步分析，圖 2.7 表示了航空發(fā)動機(jī)吸鳥后的載荷傳遞情況。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]關(guān)于航空發(fā)動機(jī)吸鳥適航條例的變化與思考[J]. 岳寧,王春生.  國際航空. 2010(05)

碩士論文
[1]航空發(fā)動機(jī)適航規(guī)定安全性分析條款符合性驗證理論與實踐[D]. 喬磊.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]某型航空發(fā)動機(jī)整機(jī)振動特性分析[D]. 王海濤.南京航空航天大學(xué) 2010



本文編號：3299253