一种面向减振的旋翼动力学优化方法

<正>在直升机领域中,由于旋翼系统带来的高振动问题使得直升机专家们对降低旋翼振动载荷进行了重点研究。在直升机使用过程中,过高的振动载荷不仅能对旋翼和机体的疲劳寿命产生影响还会严重降低驾驶员的舒适性,对机载设备的正常使用也会有所影响。根据直升机的振动传递关系可知,     

某直升机主桨叶根部挥舞弯矩-高度规律研究

<正>为研究直升机主桨叶挥舞弯矩变化规律,本文根据某直升机实测载荷,取最大交变载荷为统计变量,采用t分布理论对不合理数据进行排除,分析了主桨叶根部挥舞弯矩随高度变化规律。引言直升机飞行主要依靠旋翼产生气动力,主桨叶载荷水平显然影响着直升机的飞行性能和品质,也直接关系到旋翼系统重要部件的强度、寿命。     

直升机后缘襟翼压电驱动机构伺服控制研究现状

<正>后缘襟翼主动控制（ACF）技术是指通过内嵌于桨叶的压电驱动器驱动后缘襟翼高频偏转产生改变桨叶上的气动升力或力矩,从而改变旋翼气动载荷,实现高频振动的有效抑制。此方法相较于其他主动振动抑制技术,具有驱动功率小、输出位移大、质量轻、结构紧凑、易于维护等优势,因此是当前直升机主动振动抑制技术的主流方向之一。     

抽油杆减震技术研究及应用

抽油杆在工作时承受交变载荷和非对称循环应力,在交变载荷作用下杆因疲劳而断裂比例较大,交变载荷及差值越大,杆断脱的几率就越高。因此,在井下抽油杆上试验应用了抽油杆伸缩补偿减震器技术。文中介绍了抽油杆伸缩补偿减震器的结构及工作原理,提出了杆断频次的概念,科学准确的分析了现场应用效果,为下一步规模推广应用积累了经验。     

智能材料在直升机旋翼上的应用

智能旋翼能使直升机减小振动、降低噪声、推迟桨叶动态失速,改变旋翼控制方式,提高升力.文章简述了后缘小襟翼智能旋翼的驱动机构,综述了电控旋翼和自适应旋翼的技术发展.     

无人直升机桨叶结构设计

本文通过三维建模技术对某型无人直升机桨叶进行设计,并且利用有限元设计分析方法,建立旋翼桨叶的有限元分析模型,分析并校核了桨叶在极端载荷下的强度及刚度。对桨叶进行了动力学设计,采用有限元建模分析方法,开展了复合材料旋翼桨叶的结构及动力学调频设计,确保旋翼在工作转速下不发生共振。     

太赫兹光谱技术在直升机中的应用

<正>纤维增强复合材料（fiber reinforced materials,FRM）由于其轻且强的特点,被广泛地应用于军事及民用工业的各个领域,在航空航天所作出的卓越贡献尤其受瞩目。复合材料结构在疲劳载荷的循环作用下容易产生微小裂纹,裂纹扩展缓慢,因此具有更高的疲劳寿命。但是复合材料在生产制造过程中,容易产生缺陷和损伤,影响其性能和寿命。此外,当复合材料应用于直升机旋翼时,高速旋转的桨叶桨尖速度可达到290m/s,直升机服役期间桨叶容易产生内部损伤,难以通过目视、敲击等常规检查手段判断内部损伤。     

再热器应力分析及疲劳评定

本文对油水换热器主要设备再热器进行实体建模,使用ANSYS有限元软件进行应力分析和疲劳分析,通过分析结果来判定设备在承受交变载荷下是否在其寿命期限内发生应力失效及疲劳破坏。     

直升机传动系统装机振动特性综述

传动系统动力学设计技术是影响直升机飞行安全的关键技术。传动系统装机后的动力特性与旋翼系统、发动机所组成的机械扭转系统耦合特性密切相关,应避免旋翼系统与旋翼轴联接后的振动特性的改变影响其工作性能。动力传动轴和尾传动轴是易频发振动故障的关键部位,应综合考虑各种因素进行分析;应避免主、中、尾减速器装机后频率发生变化与系统模态频率重合,通过有效的隔振系统隔开旋翼通过减速器传递到机身、发动机的振动;舰载直升机着舰时工况恶劣,对传动系统的振动影响也不可忽略。     

直升机旋翼平衡结构研制及使用现状

旋翼平衡结构是直升机旋翼的重要组成部分,本文对桨叶静平衡、桨叶动平衡、桨毂动平衡和旋翼动平衡等结构的设计进行了介绍,对生产阶段桨叶动平衡用原始标准桨叶和使用标准桨叶的确定方法进行了说明,对使用阶段旋翼动平衡和与旋翼平衡相关的桨叶吸潮增重、桨叶配重腔区域异响等具有代表性的问题进行了分析并给出了处理措施,最后提出了几点建议。     

高寒环境对直升机尾桨叶寿命的影响分析

直升机尾桨叶动载荷的变化在一定程度上反映其疲劳寿命的变化,由于尾桨叶运动复杂、工作环境恶劣和气动干扰复杂,难以用数学模型精确描述尾桨叶的运动,导致理论计算的精度较差。飞行测试能够较真实地反映直升机在实际飞行中的载荷情况。通过对某型直升机尾桨叶高寒环境(-15°～-20°)与常温环境的实测动载荷大小对比分析,得出尾桨叶高寒环境(-15°～-20°)动载荷与常温环境动载荷相当的结论,表明某型直升机尾桨叶在高寒环境(-15°～-20°)的寿命与常温环境相当,为某型直升机在高寒环境(-15°～-20°)中执行任务提供尾桨叶定寿依据。     

直升机支架式主减隔振系统建模技术

设计直升机主减速器处的支架式被动振动装置,并进行建模分析。通过阻抗理论建立平面的动力学方程,经仿真计算分析研究该类型隔振装置的性能特点。结果表明,该类型隔振装置可以有效的降低旋翼系统的激振力向机体的传递,研究可以为此类隔振装置的应用提供有效的理论支持。     

直升机垂尾大梁加强件开裂失效分析

正直升机垂尾大梁加强件在使用中提前开裂,通过失效分析,确定断裂性质为疲劳开裂。根据以往疲劳强度设计经验,将垂尾主承力结构作为机体一部分,以承受飞行状态改变和地-空-地循环形成的低周疲劳载荷为主。采用安全寿命分析方法计算得到垂尾大梁加强件在低周载荷作用下具     

直升机滑行滑跑地面共振计算方法

旋翼后退型摆振运动模态与桨毂中心有平移的机体在起落架上的刚体模态频率耦合,这种现象称为地面共振。直升机滑行滑跑时与垂直起落不同,机轮侧向刚度会降低,导致横滚模态频率降低;另外,主旋翼挥舞运动会产生旋翼转速为频率的哥氏力,等于旋翼系统同时受到两个简谐分量运动影响。本文基于某直升机数据,给出滑行滑跑状态地面共振的计算模型和方法,并得到计算结果。     

复合材料刚性桨叶结构设计与模态分析

本文基于三维有限元模型对直升机复合材料刚性旋翼桨叶进行了研究。首先利用三维建模软件建立了桨叶的三维模型,确定桨叶各个部件的尺寸及材料属性,然后在有限元软件中对桨叶进行了固有频率及模态动力学特性分析,得到了桨叶在0转速时的各阶固有频率及振型图,以及桨叶在工作转速时的各阶频率。并通过调频设计,使桨叶满足设计要求。     

井架振动研究的发展现状

<正>井架是钻机起升的重要部件,是一种高耸的塔桅式钢结构件。作为石油装备的重要组成部分,本文对井架振动进行研究,并对全面反映井架的实际工作性能和评定井架的安全承载能力具有重要意义。井架是钻机起升的重要部件,是一种高耸的塔桅式钢结构件。井架工作时,所承受的载荷,大多是为动载荷,如脉动风载荷引起的横向振动载荷;突加载荷和提升载荷引起的惯性力产生的纵向振动载     

柴油机整体曲轴的三维有限元静强度分析

曲轴是内燃机中的重要零件之一,是承受冲击载荷传递动力的关键零件,其强度和刚度对柴油机的工作性能和寿命有决定性的影响.本文采用有限单元法,对16V柴油机曲轴进行了符合实际情况的三维建模,研究了整体曲轴的变形和应力状态,校核了曲轴在交变载荷下的疲劳强度,对提高柴油机曲轴强度计算的分析效率和分析结果具有一定的参考价值.     

无轴承旋翼主桨中央件疲劳试验技术

本文介绍了一种新型无轴承旋翼主桨中央件疲劳试验方法,重点介绍了中央件疲劳试验加载方案和载荷测量方法,试验结果表明加载方案及测量方法有效,试验方法可行。     

耳片类接头铰链连接的衬套配合设计

对耳片类接头构成的铰链连接进行结构设计时,有些双耳接头的两耳片不可承受螺栓预紧力引起的弯矩载荷,本文提出利用组合衬套的形式,将螺栓预紧力加载于衬套上,既可以避免两耳片承受弯矩,又可以改善铰链连接孔的疲劳寿命。     

动车组牵引变压器冷却单元冲击与振动疲劳分析

针对动车组车体悬挂设备冲击与振动疲劳损伤问题,以某型动车组牵引变压器冷却单元为研究对象,根据IEC61373-2010标准确定冷却单元的载荷工况,运用大质量点法进行计算分析,采用Miner疲劳损伤累计法则对其结构进行振动疲劳强度评估。研究结果表明:冷却单元钢结构在冲击工况下未发生塑性变形,满足强度设计要求;在振动载荷下,冷却单元钢结构在三向各振动5h后未发生疲劳失效,满足疲劳设计要求;疲劳薄弱位置位于钢结构纵梁与横梁焊接处,以及两根纵梁之间角钢焊缝处,需要注意这些位置的焊接质量。