期刊,航空动力学报 2024年卷11期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

航空动力学报

主　　编：陈懋章

出版周期：月刊

国际刊号：1000-8055

电子邮箱：JAP@buaa.edu.cn

电　　话：010-82317410

邮政编码：100191

地　　址：北京市海淀区学院37号

航空动力学报/Journal Journal of Aerospace PowerCSCD北大核心CSTPCDEI

查看更多>>本报是中国航空学会主办，经国家科委批准的高级刊物，向国内外公开发行。主要刊登航空航天发动机的原理与设计、气动热力学，叶轮机械，燃烧学，传热传质学，结构力学，自动控制、机械传动、实验技术以及热动力工程等方面的最新科技成果。编委会由主编、副主编及编委共50余人组成，均为该领域的著名专家学者。

正式出版

收录年代

双级涡轮组件结构状态对高速转子动力特性影响

马艳红李毅沣陈雪骑王永锋...

1-10页

查看更多>>摘要：针对采用双级涡轮设计的高速转子，研究双级涡轮组件结构状态变化对转子动力特性的影响。通过表征工作载荷对双级涡轮组件界面接触状态和局部角向刚度-变形特征的影响过程，建立了双级涡轮组件结构状态分析模型，揭示了组件结构状态变化的力学机理;建立组件结构状态在转子动力学模型中的等效方法，研究其对转子固有振动特性的影响。研究表明:复杂工作载荷作用下组件中各构件变形的不协调，将引起的连接界面接触力学特性变化，造成组件角向刚度特性的改变;在旋转惯性力矩作用下，涡轮组件角向刚度存在"突降"现象，使得转子弯曲模态振型陀螺效应和临界转速显著降低。仿真结果表明:考虑涡轮组件结构状态突变后，转子弯曲模态临界转速约下降17％。

关键词：

双级涡轮组件结构状态界面接触状态角向刚度陀螺效应临界转速

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基于疲劳强度的RV减速器寿命计算与试验方法

张跃明李亿万纪姝婷

11-20页

查看更多>>摘要：为准确计算实际工况下rotate vector(RV)减速器的寿命，缩减耐久性寿命试验的周期和成本，以工业机械臂用RV减速器为研究对象，提出了一种基于疲劳强度理论的RV减速器疲劳寿命计算方法，设计并搭建试验台进行加速寿命试验。结合材料stress-fatigue life(S-N)曲线及Palmgren-Miner线性损伤累积理论，建立了 RV减速器的基本寿命模型;构建RV减速器额定寿命与使用寿命的数学表达式，系统研究RV减速器负载与使用寿命之间的规律，设计基于S曲线加减速控制算法的加速寿命试验;搭建试验台试验并进行数据分析，验证RV减速器疲劳寿命计算方法的准确性。结果表明:利用该疲劳寿命计算方法所得RV减速器寿命与试验结果相对误差仅为6。3％，试验加速系数为20。7，试验周期与成本缩减效果显著。

关键词：

工业机器人RV减速器疲劳强度理论疲劳寿命加速寿命试验

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纤维增强截顶圆锥壳固有特性计算及分析

许卓许沛尧郑利胜李晖...

21-29页

查看更多>>摘要：以理论与实践相结合的方式分析了纤维增强截顶圆锥壳的固有特性。针对纤维增强复合圆锥壳的结构特性引入半锥角系数，考虑复合结构各向异性的影响，基于经典层合理论对其进行了理论建模;利用Rayleigh-Ritz法和正交多项式法求解了结构的固有特性。通过搭建相应的实验系统，以TC300/环氧树脂复合圆锥壳为研究对象进行测试，结果表明:该方法所获得固有频率的结果与试验测试结果间的误差在1。4％～2。3％之间，进而验证了所提出模型的正确性。最后，讨论了半锥角大小、不同约束方式和不同纤维铺层角度等参数对结构固有特性的影响规律。

关键词：

纤维增强复合结构截顶圆锥壳固有特性Rayleigh-Ritz法正交多项式

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民机液压管路压接参数研究及高压振动特性分析

于灵杰杨建忠徐兆可陈世康...

30-42页

查看更多>>摘要：研究4种规格液压管路的压接修理参数，并分析其在3种压力级别下的动力学特性变化规律。首先建立压接修理后液压管路的有限元模型，通过模态分析可知，当压接间隙为0 mm时，管路的各阶固有频率不随压接长度的改变发生明显变化，在0～1 580 Hz频率范围内，随管路直径增大，管路所承受的最大范式应力值减小。因此，4种规格液压管路的压接间隙应为0mm，压接长度根据飞机维修手册而定。在3种压力级别下对4种规格液压管路进行动力学特性分析，管路各阶固有频率均随压力增加而变大，最大变形量在3种压力级别下均小于5 mm，外径为6。35 mm的液压管在35 MPa下的等效应力远大于21 MPa和28 MPa下的等效应力，且大于其余3种规格液压管路，管路等效应力最大的部位在压接接头处。

关键词：

压接修理参数模态分析固有频率压接间隙压接长度等效应力

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基于等效热弹性应变能的智能变形蒙皮模拟分析及实验

张伟麻越垠蔡清青高鑫宇...

43-54页

查看更多>>摘要：为简化记忆合金建模，提出了一种等效模拟方法，将形状记忆合金相变能转化为弹性基体的热弹性应变能，并以温差形式表达。以形状记忆合金丝为对象，开展了该方法和Boyd-Lagoudas扩展模型的对比分析。基于Boyd-Lagoudas扩展模型编写的自定义物性子程序，除了常规的退孪马氏体和奥氏体，还考虑了孪晶马氏体以提高模拟分析的准确性。等效模型的最大误差为9。8％，验证了方法的有效性和准确性。针对不锈钢及单程记忆合金组成的主动变形蒙皮，等效方法计算的机翼弧高变化幅值为4。03 mm，和实验值3。81 mm吻合，降低了数值模拟难度和计算消耗，表明该方法有助于开展机翼模型的全尺寸模拟研究，并用于设计快速迭代。

关键词：

变形蒙皮热弹性应变能形状记忆合金等效方法有限元分析

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偏心旋转环状周期结构参激振动分析

魏振航王世宇王一凡

55-65页

查看更多>>摘要：针对偏心旋转环状周期结构的参激振动问题，利用Hamilton原理建立了含时变激励的动力学模型，分析了不同附加支撑的拓扑结构及其参数组合对固有频率分裂的影响，应用Floquét理论预测了不稳定域，揭示了固有频率分裂与稳定性的关系，还分析了分组支撑拓扑结构的振动波数、组内夹角及节径夹角对稳定性的影响，并据此提出一种改善稳定性的方法。结果表明:附加支撑的拓扑结构与波数满足一定条件时，固有频率发生分裂，参激振动被激起，参激不稳定域主要出现在固有频率及其线性组合处;参激不稳定域随组内夹角呈现周期性变化，节径夹角对各不稳定域的影响不同。

关键词：

偏心旋转环状周期结构旋转支撑参激振动固有频率分裂参激稳定性

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基于自适应径向基函数模型的区间不确定性分析方法

姜峰洪林雄李华聪

66-75页

查看更多>>摘要：针对区间不确定性分析问题，提出一种基于径向基函数模型的自适应不确定性分析算法。首先提出一种适用于径向基函数模型的采集函数-潜在最值函数，并针对最大/小值问题特性将其细分为潜在最大/小值函数。针对区间不确定性分析问题，建立基于潜在最大/小值函数的序列优化框架，完成区间不确定性分析问题的高效高精度求解。通过3个算例的分析结果表明:相比于粒子群优化(PSO)算法和顶点法等算法，所提算法能够在保证计算精度的同时，有效提高区间不确定性问题的分析效率;相对于采用拉丁超立方法一次抽样构建径向基函数模型，之后使用粒子群优化算法计算响应边界(LHS+PSO)的方法，所提算法通过采集函数序列更新模型，提高了模型在局部区域的模型逼近效果，保证了区间不确定性问题的分析求解精度。

关键词：

径向基模型区间模型不确定性分析贝叶斯全局优化潜在最大/小值函数

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航空发动机机匣三维动态位姿多目视觉测量

郭建英梁晋叶美图王明明...

76-85页

查看更多>>摘要：针对航空发动机机匣刚度试验中相对位姿难以测量的问题，对常规双目视觉位姿测量方法进行了改进，提出了基于定位编码点的全局多目动态位姿测量方法。利用近景摄影测量技术获取机匣定位编码点在初始坐标系下的全局坐标，并通过矢量坐标转换方法转换至自定义的机匣数模坐标系下;运用数模编码点坐标求解多目相机外参，统一各测量相机坐标系，从而能够在自定义坐标矢量上对测量数据进行分析;通过多目动态位姿测量法获得机匣内外环测点在各变形状态下的三维坐标，进而解算出机匣测点在数模坐标系下的位移和姿态及其相对变化信息。试验证明，相对传统千分表测量方法，该方法的位移测量误差小于0。005 mm，弥补了传统测量方法难以测量试验件的不同部位相对姿态的缺点，为航空发动机机匣及相关壳体类的刚度试验提供了便捷的测量方法和可靠的数据来源。

关键词：

视觉测量航空发动机机匣摄影测量坐标转换相对位姿

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含衬经的三维机织复合材料参数化建模方法与力学行为

郭颖钊崔海涛温卫东张宏建...

86-100页

查看更多>>摘要：为了能够更为准确地描述机织复合材料的细观结构和力学行为，建立了一种适用于含衬经的三维机织复合材料的参数化模型构建方法，讨论了几何模型内部各参数之间的等式约束关系，并以此建立了几何约束模型以实现对几何模型的参数化描述。在几何约束模型的基础上，重点讨论了参数化模型的建立方法，以输入参数建立了几何模型与实际结构的映射关系，提高了几何模型对实际结构的还原程度，对材料的分析与设计具有指导意义。采用渐进损伤模型预测了三维机织复合材料的经向强度，并与试验结果进行对比。在拉伸载荷作用下，经纱和接结纱以纵向断裂失效为主，纬纱以横向开裂失效为主，富树脂区的失效模式为拉伸断裂，经向强度预测值为853。6 MPa，相对误差为2。3％，与试验结果基本吻合。

关键词：

3D机织复合材料参数化模型渐进损伤模型强度预测有限元仿真

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基于旋量的测力台架模型分析和推力定位

李东张磊乐郑国良邢彦昌...

101-110页

查看更多>>摘要：基于旋量理论和变形位移协调关系，对八分支正交盒式测力台架进行了旋量建模、模型求解、误差补偿和推力定位方面的研究。从台架的载荷偏心和测力耦合两大特点出发，建立了台架的旋量模型，并结合分支变形约束关系推导出辅助模型求解的约束方程。数值算例和仿真表明，旋量模型及约束方程的最大相对误差为9。147‰。基于测力单元变形与台架位移之间的协调关系，建立了误差补偿模型。数值算例和仿真表明，分力的最小补偿量为78。03％。此外，针对矢量推力定位的不确定性问题，通过旋量理论的Poinsot中心轴定理明确了其原因，即忽略了合力中纯力偶的影响。解析法表明，质心偏移对矢量推力不确定的影响为线性。

关键词：

测力台架变形协调旋量台架设计推力定位

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