工程与试验杂志 部级期刊

工程与试验 2019年第01期杂志 文档列表

工程与试验杂志试验理论

不等长叠加钢板的弯曲变形计算1-3

摘要：利用叠加钢板共同弯曲时存在的曲率中心,推导出了钢板的层间压力表达式、上下层钢板的弯矩表达式、上下层钢板的挠度表达式,克服了经典材料力学理论研究叠加钢板弯曲存在的缺陷:集中载荷作用下叠加钢板层间压力为零的缺陷,均布载荷作用下叠加钢板层间压力为均布压力的缺陷,外载荷作用下上下层钢板弯曲挠度相同的缺陷。

对某些强度及刚度问题计算的讨论4-5

摘要：讨论了材料力学教材中某些强度及刚度问题的计算。研究结果表明:把销钉连接叠层梁作为静定问题来处理,有时会导致叠层梁的弯曲应力及销钉剪力计算存在很大的计算误差;第三强度理论与第四强度理论的最大计算误差为22.49%;考虑剪切变形对梁弯曲的影响时,宜采用材料力学教材中能量法给出的梁中点挠度公式。因为,能量法给出的梁中点挠度公式不但计算简洁,而且计算精度也高。

基于Abaqus的齿轮传动系统模态分析6-8

摘要：对于试验机等工业装备研制,在齿轮系统的设计及性能分析中,需要对齿轮进行模态分析,为齿轮系统的性能优化提供指导。本文提出基于Abaqus调整模型参数的方法,分析不同参数时齿轮传动系统的动态性能,用于提取齿轮系统的固有频率和主振型,反映系统的动力学特性,以使工作频率远离系统的固有频率,避免发生共振。

关于梁与刚体接触问题的讨论9-10

摘要：讨论了梁与刚体接触的问题,推导出了悬臂梁与刚体接触的压力公式。研究结果表明,梁与刚体接触问题本质上是非线性问题。计算梁自由端的挠度时,可以对非线性项进行线性简化;计算梁与刚体接触处之间梁段接触压力时,对非线性项进行线性简化是不合适的。

工程与试验杂志试验技术与方法

两种低转速特性外推方法的对比11-14

摘要：低转速部件特性是航空发动机部件级模型模拟启动过程中的关键一环。针对低转速部件特性难以用试验手段获取的问题,本文研究了基于相似理论法和基于抛物线法两种低转速部件特性外推方法,详细介绍了其外推步骤。使用两种方法对同一压气机和涡轮特性进行低转速外推,并用整机模型进行节流计算,结果表明,两种方法外推的特性都符合部件特性的分布规律,具有较强的通用性。基于抛物线法外推的部件特性不匹配,需要进一步修正,但是其表征方法可以用于风车启动过程中。

航空发动机鲁棒回路成形控制方法研究15-17

摘要：为克服传统鲁棒控制器无法兼顾系统的性能和鲁棒性要求的缺陷,本文将鲁棒回路成形理论与二自由度理论相结合,通过引入前置和后置补偿对象,对开环奇异值进行整形,以使最终的闭环系统满足期望的性能指标。控制器的结构采用前馈加反馈的方法,使被控对象具备抑制扰动和强跟踪性能力。基于改进的结构设计了航空发动机多变量鲁棒回路成形控制器,仿真结果表明,所设计的控制器具有良好的跟踪和鲁棒特性,满足航空发动机的控制要求。

不同冲击速度对铝蜂窝板冲击动力响应的影响18-20

摘要：利用有限元仿真软件ABAQUS/Explicit,研究了铝蜂窝板结构的冲击动力学特性,分析了冲击速度对铝蜂窝材料等效塑性应变和能量吸收特性的影响。结果表明,随着冲击速度的增大,上表面铝板和铝蜂窝芯的最大等效塑性应变也随之增大,同时,铝蜂窝板的吸收能量也随之变大,但是铝蜂窝板的总体能量吸收率变小。

一种结构健康监测与载荷监控并行的方法研究21-23

摘要：结构健康与载荷监控是飞机疲劳试验中两项重要的工作。试验中,利用一套测量系统,在相同的应变数据基础上,建立两种解算模型,对飞机进行结构健康监测与外载荷监控。相比以往的结构健康监测与载荷监控分别基于不同系统不同数据的技术手段,此方法减少了一套测量系统,降低了试验系统故障发生率与试验成本,具有一定的工程应用价值。

襟翼运动机构的系统可靠性分配研究24-26

摘要：机械运动机构的各部件均为关联的,分析其部分失效模式带有很大的耦合因素,因此传统的可靠性分配方法对含有运动机构的系统具有一定的局限性。本文探讨了襟翼运动机构的系统可靠性分配方法,并用算例给出了具体分配过程,其结果比较符合工程实际。

喷丸强化对2024-T351板材疲劳性能的影响27-29

摘要：为研究喷丸强化工艺对2024-T351板材疲劳特性的影响,本文设计了一种单剪硬点多细节结构疲劳试验件,分别对基准组和喷丸强化组进行了疲劳试验。通过对比试验件疲劳寿命的对数正态分布、双参数威布尔分布拟合结果,选定对数正态分布进行分布拟合,从而获得中值寿命。经过计算,得到基于试验结果的细节疲劳额定值(DFR)。试验结果表明:试验件疲劳寿命更符合对数正态分布;基准组基于试验结果的DFR值与理论值相差不大,试验过程及结果可信,基准组DFR理论值比试验值略小,理论计算偏保守;2024-T351板材采用喷丸强化工艺后,疲劳性能相比基准组提高6%。

航空发动机飞行试验喘振故障分析研究30-32

摘要：针对发动机在飞行试验中出现的喘振停车故障,通过分析风扇和压气机可调导向叶片调节、尾喷管喉道面积调节、主燃油控制、进气扰动、消喘控制等影响因素,逐一查找喘振原因并制定排故措施。分析结果表明:发动机供油量设计与喘振裕度不匹配导致发动机在加速过程中出现了喘振,发动机稳定裕度不足是喘振的主要原因;发动机消喘切油过深使发动机出现停车,启动供油和消喘切油的综合作用引起发动机出现转速悬挂,直接导致发动机排气超温和消喘失效;减小发动机加速供油量以及关小压气机可调导向叶片可以有效提高发动机稳定裕度,但会影响发动机加速性能。

大尺寸位移测量分析系统标定方法研究33-35

摘要：大尺寸位移测量分析系统作为关键测量设备,使用前必须经过系统标定,标定合格方可使用。目前,国内对整套系统的标定方法没有统一的规范,因此,本文对该系统标定方法进行了研究,提出了一种标定方法。结果表明,标定结果符合误差分析。该标定方法为摄影测量相关系统的标定提供了新思路。

基于空间曲面插值的机翼形变实时显示方法研究36-37

摘要：利用静力试验中离散采样点的位移数据和机体轮廓区域的节点坐标,对局部或整个机体外形进行插值,通过计算机绘制机体轮廓的三维图。利用位移传感器采集到的数据对节点位置进行修正,重新计算机体外形曲面的位置,实现了静力试验中机体变形情况的实时显示,具有一定的工程应用价值。

舰载直升机着舰飞行特性评估方法研究38-41

摘要：为了贴近实际作战任务需要,保证舰载直升机发挥最大的作战效能,本文基于着舰的任务内容和使用环境,分析了对飞行特性的需求,结合ADS-33E设计了一套适用于着舰任务的舰面任务科目单元(MTE),基于试验结果使用模糊综合评价法进行预评估。通过实际的着舰试验,使用驾驶员等级评定(PRS)方法给出最终的驾驶员主观定性评价,期望对舰载直升机飞行试验提供一定的技术参考。

模式转换在飞机操纵系统试验中的应用42-44

摘要：根据飞机结构静力/疲劳试验中操纵系统试验的需求,对控制模式转换技术进行研究,在协调加载控制系统中应用手动与自动两种方式进行飞机操纵系统模式转换试验。通过切换当前输入信号,将控制回路的当前输入信号无扰动转换为目标输入信号,控制模式相应改变。试验后对试验数据进行分析,试验结果表明,能够平稳快速地将当前控制模式转换,加载点误差以及跟随性均能满足试验要求。随着研究的深入,模式转换技术可逐步推广到相应的静力或疲劳试验中。

直通式篦齿封严特性试验与数据拟合分析45-47

摘要：封严装置是航空发动机空气系统必不可少的元件,一定程度上影响着发动机的整体性能。本文对直通篦齿进行了几何参数和气动参数影响下的篦齿封严特性研究,并对试验数据进行数据拟合分析,研究了齿顶间隙、压比和雷诺数对流量系数的影响。结果表明,齿顶间隙影响最大,其次是压比,雷诺数影响最小。

A105材质法兰断裂原因分析48-51

摘要：某化工厂甲醇合成项目的法兰在试开车过程中失效断裂,经过理化性能检测、金相分析、有限元分析,得出该A105材质法兰失效的原因。结果表明,法兰的裂纹为氢脆开裂,氢含量偏高是法兰发生氢脆开裂的主要原因。

工程与试验杂志试验装备

大型冲击过载环境试验设备工程设计方法52-55

摘要：《气动式强冲击高能过载环境试验设备模型设计》一文给出了设备设计的原理,而工程设计方法则要给出设备研发的具体解决方案,包括过载舱的发射、梯形过载波形的发生、波形幅值和脉宽调控、过载波形的外测方法和过载舱的空气软着陆安全回收技术等。设备主要组件技术要求、设备整体结构设计和计算的具体方法,为设备施工蓝图设计提供指导。依托国内工业制造能力,可以较低成本制造出最大发射通径为600mm的大型过载试验设备。其中,配重式大流量超高速开关阀的设计,解决了过载舱发射与安全回收所必须面对的大流量高速控制的关键技术。文中列举发射通径为300mm的设计实例和性能指标仅供商用客机黑匣子过载试验参考。