沈阳航空航天大学学报

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航空宇航工程

发动机低压涡轮工作叶片裂纹失效分析

李洋,佟文伟,栾旭,张开阔

2013, 30(3): 1-5. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.001

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针对某型发动机低压涡轮工作叶片出现裂纹故障进行失效分析。通过对故障叶片进行外观检查、断口分析、表面形貌检查、截面金相检查、材质分析及断口区域成分分析,并对叶冠工作面和非工作面的应力分布进行计算,确定了叶片裂纹性质和产生原因。实验结果表明:故障低压涡轮工作叶片叶冠工作面与非工作面裂纹为高周疲劳性质,导致叶片过早出现疲劳裂纹的主要原因是耐磨块尖部进入叶冠工作面和非工作面的转角应力集中区;同时叶片工作时产生的振动载荷也加速了疲劳裂纹的产生。最后提出了控制焊接过程中耐磨块与叶冠工作面和非工作面的尺寸,避免耐磨块尖部进入转角区域的改进建议。

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航空宇航工程

航空发动机盘类转子柔性装配工装构型研究

李伟楠,朱宁,石宏,杜乐普

2013, 30(3): 6-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.002

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针对航空发动机装配工艺过程、工装设计工艺过程及发动机盘类转子部件的共性,结合机器人理论,将串并联机构应用到航空发动机构型中,研究并设计一个适合不同类型不同型号航空发动机的柔性工装构型。详细介绍了其基本原理及设计关键技术,并用有限元方法进行静力学验证其可行性。对航空发动机数字化装配的实现和生产效率的提高进行了探索。

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航空宇航工程

基于常规涡扇发动机发展变循环发动机的研究

陈仲光,张志舒,梁彩云,曲山

2013, 30(3): 10-13. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.003

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基于现有发动机进行新技术方案验证研究是一种快速探索关键技术的途径。主要研究了一种基于常规涡扇发动机发展变循环发动机的设计思路。提出了将高压压气机第1级修改作为核心机驱动风扇级(CDFS),增加选择阀门、前可变面积涵道引射器、后可变面积涵道引射器的总体结构改进方案。描述了该变循环发动机的工作原理,确定了总体性能初步方案,进行了变循环发动机的数值模拟以预估性能收益。计算表明:超声速巡航采用单涵模式,可使推力提高5%～8%;亚声速巡航采用双涵模式,对降低耗油率不明显,但可使发动机进口空气流量增加5%,从而减小进气道溢流阻力以提高发动机的安装性能。

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航空宇航工程

生物质-燃料电池/燃气轮机集成原理及技术分析

刘爱虢,王冰,曾文,于小丹

2013, 30(3): 14-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.004

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生物质气化-燃料电池/燃气轮机(biomass gasification fuel cell/gas turbine,BGFC/GT)发电系统在生物质能利用方面具有独特优势,近年来受到研究人员的重视。在对BGFC/GT发电系统基本原理及特点介绍的基础上,对其中2个重要研究内容,即部件技术手段、系统热力集成的研究现状进行了综述分析,指出发电系统的性能与组成系统的部件的技术手段密切相关,应针对所用生物质的特点及对产品气的要求对生物质处理技术进行选取;系统内部能量的有效利用是进行系统热力集成、提高热力学完善性的关键。目前BGFC/GT发电系统集成研究工作较少,应加强对系统内部可用能充分利用的研究,通过引入热力学系统分析方法提高系统内能量的有效利用,改善能量转化效率。

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航空宇航工程

通用型飞机地面空调车的研究与实现

宋兆华

2013, 30(3): 20-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.005

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通过对目前使用的飞机地面空调车供风流量、压力和温度的调研和论证,提出了通用型空调车的技术指标,并由此设计出采用蒸发循环制冷工作方式的飞机地面空调车。同时给出了通用型空调车的工作原理和系统组成。通过试验验证该型空调车可满足我军现役各型战机的地面通风保障需求。

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航空宇航工程

干簧管性能筛选试验方法研究

栾鹏,聂海涛

2013, 30(3): 23-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.006

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来源于航空部件产品制造工业实际,针对飞机燃油自动耗油控制系统中使用的干簧管在特定环境应力条件下的使用要求,简述了干簧管工作原理和使用性能特点,分析干簧管在苛刻的工作条件下产生故障的原因和模式。对使用前的二次筛选试验方法进行改进,对比传统试验方法可以有效筛选出有故障或有故障隐患的干簧管,可以提高飞机部件产品和整套燃油自动控制系统的可靠性,保障飞机燃油的自动供给功能,使飞机整机安全性能提高。

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控制工程

磁流变阻尼器缓冲控制方法研究

傅莉,周彦凯,胡为

2013, 30(3): 27-31. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.007

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磁流变阻尼器是一种新型的智能驱动装置,正被广泛地应用于生产生活的各个领域。由于磁流变阻尼器的阻尼力性能呈强非线性,因此建立有效的控制方法,并对其实施控制,在磁流变阻尼器的应用中起着至关重要的作用。本文对磁流变阻尼器在不同应用场合的缓冲控制方法进行了系统的回顾,分析了各种控制算法的优缺点,并对磁流变阻尼器控制过程中的难点和该项技术的发展趋势进行了分析。

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控制工程

基于DTC的开关磁阻电机转矩脉动抑制方法研究

宋受俊,王琛,葛乐飞,王路生

2013, 30(3): 32-37. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.008

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开关磁阻电机(SRM)具有诸多性能优势,发展前景广阔,然而严重的转矩脉动极大地限制了其应用范围。对SRM直接转矩控制方法(DTC)进行了研究,对DTC的核心思想进行了介绍,给出了空间电压矢量的选取原则。采用有限元法(FEM)和神经网络(NN)相结合的方法,在Matlab中搭建了一个四相8/6极SRM的动态仿真模型。在不同的工况下,对DTC的控制性能进行了仿真分析,结果表明,DTC的引入可以有效地抑制SRM的转矩脉动,同时保证系统具有良好的调速和带载能力。

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计算机工程

一种基于MLS的SAR图像点特征提取方法

石祥滨,刘进立,张劲松,陈润锋

2013, 30(3): 38-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.009

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针对合成孔径雷达图像点特征提取问题,提出了一种基于MLS的SAR图像点特征提取方法。首先利用提出的基于超像素关联分析的SAR图像分割算法得到二值分割图像,再把该二值图像和SAR图像进行点乘运算,获取到含有强度信息的目标区域,然后采用移动最小二乘法(MLS)对目标区域进行曲面拟合,根据设定的点特征判决规则,最后提取出SAR图像的峰值、脊和谷等多种点特征。基于MSTAR数据的实验结果表明了该方法的有效性和准确性。

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计算机工程

基于独立任务的分布式容错调度算法

李伟英

2013, 30(3): 44-48. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.010

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主副版本法是常见的容错方法,将每个任务的主版本和副版本分配到两个不同的处理机上执行,只要任务的主版本分配到一个处理机,则对应的副版本可以在另一个处理机上重叠执行。笔者研究了分布式控制系统中,基于主副版本容错算法的副版本可以在执行时间上重叠来调度分配独立的任务,该容错算法以副版本执行时间重叠部分的最小化为复制代价,通过仿真实验与集中式调度和分布式调度算法进行对比分析。

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计算机工程

嵌入式智能车载多媒体终端控制系统的设计与实现

李顺,杨煦

2013, 30(3): 49-54. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.011

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为了解决智能车载多媒体终端在国产品牌汽车上的应用问题,结合嵌入式技术提出了以飞思卡尔i.MX31处理器为核心的车载多媒体终端的设计方案,使多媒体终端系统具有高性价比、智能化和多功能化等特性。本设计是在原有单一DVD功能多媒体终端系统基础上进行的功能扩展,具有基于蓝牙技术的免提通话功能,音频视频的播放控制,GPS导航功能以及可视倒车等功能,设计方案实现了智能车载多媒体终端控制。

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材料工程

增强型整体-局部高阶理论四边形单元层合板自由边分析

徐铮,吴振

2013, 30(3): 55-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.012

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基于增强型整体-局部高阶理论,构造了四节点四边形单元并分析复合材料自由边拉伸问题。本理论预先满足层合板面内位移和层间应力连续条件及层合板上下自由表面条件,未知变量个数不依赖于层合板的层数。精化四节点四边形单元满足单元间C¹弱连续性条件。数值结果表明,基于增强型整体-局部高阶理论构造的四边形单元能够精确分析自由边拉伸问题。层间横向剪切应力能够直接从本构方程中计算得出,而横向法应力则需在一个单元内使用局部三维平衡方程。

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安全工程

开口位置对细水雾灭室内油盘火影响研究

杜文锋,戴仕杰

2013, 30(3): 61-64. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.013

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本文对墙壁开口和顶棚开口两种情况下细水雾灭室内油盘火进行了实验研究。结果表明,无论开口位于墙壁还是顶棚,细水雾灭火时间均随着开口面积的增大而增大,随着火源热释放速率的增大而减小。当火源热释放速率小于某一临界值时,墙壁开口时的细水雾灭火时间比顶棚开口时的细水雾灭火时间长。而当火源热释放速率大于该临界值时,墙壁开口时的细水雾灭火时间小于顶棚开口时的细水雾灭火时间。分析认为,室内外气体交换能力的差异和燃烧室蓄烟能力的差异是导致墙壁开口和顶棚开口两种情况下灭火时间存在差异的原因。

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安全工程

基于粗糙集的车险潜在客户数据挖掘方法

陈立杰,程菁

2013, 30(3): 65-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.014

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为了从现有的CRM系统中发现潜在的车辆保险客户,提出了一种基于粗糙集理论的数据挖掘方法。利用粗糙集在知识系统中特有的分类特性,经对数据的预处理,较好地解决了样本数据中存在的属性不均衡及反向样本给数据挖掘带来的负面影响。以著名的The Insurance Company Benchmark (COIL 2000)作为测试数据集,经编程构建了数据挖掘模型,对客户社会背景和保单数据进行了综合挖掘测试。结果表明利用粗糙集理论对知识的分类能力,可以挖掘出数据集中潜在的对车辆保险感兴趣的客户,并给出样本分类的包含度。

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安全工程

十二运体育场馆消防安全评估

许峰

2013, 30(3): 68-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.015

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为了确保十二运各体育场馆的消防安全,通过分析各体育场馆中存在的主要火灾危险源,对消防安全进行定性、定量评估和科学分析,对其火灾控制手段进行评价,预测其消防安全等级,提出消除、预防或降低火灾危险性、提高建筑消防安全等级的对策措施,为十二运期间相关消防监督力量配置及消防决策提供了参考性依据和建议。

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安全工程

无线智能报警消防箱的设计与应用

李桂芳,李悦

2013, 30(3): 73-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.016

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近年来伴随流通经济的发展和人们对文化生活需求的渴望,二、三线城市小型KTV娱乐行业发展迅速。但是受该类场所的规模、装修特点、消费主体、运营模式等的制约,其消防隐患尤其是火灾疏散逃生隐患突出。文中有针对性地提出了一套能够兼容火灾自动报警系统与其共同运行实施声光报警的外部装备设计-智能报警消防箱,重点阐述了该产品的设计原理、功能特点、效果优势并列举测试案例,进一步验证该产品应用的可行性。

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管理工程

基于单机寿命管理的飞机维修方案调整

陆华,管宇

2013, 30(3): 78-81. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.017

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单机寿命管理可以对单架飞机疲劳损伤进行定期的计算分析,确定飞机的当量飞行小时数和剩余寿命。按照单机实际损伤,对飞机检查、大修、退役时间及修理方案的适当调整,可有效的保证飞机使用安全,减少维修成本,最大限度的发挥飞机的使用潜力。

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管理工程

基于系统性原理的发动机成品科研管理

刘文兴

2013, 30(3): 82-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.018

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为了解决以往型号发动机配套成品研制过程中存在的工作界面不清、成品技术协议要求不全面、主机单位难于进度监控和技术状态管理、首件成品不做相应规范要求的规定试验就直接交付装机试车、可靠性等工作只做表面文章、成品在发动机上暴露故障率高等问题,在研发动机配套成品科研管理结合系统性原理理念,应用系统工程方法、综合计划展开法、一体化产品研制方法、风险管理等管理方法,注重解决以往型号发动机配套成品研制存在的问题,加强成品研制过程的试验考核,将成品故障在承研单位提前暴露并解决,保证了在研发动机按研制计划的顺利进行。

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管理工程

高原地区航空器签派放行的研究

黄宇丰,陈琳,张序

2013, 30(3): 86-90. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1248.2013.03.019

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近年来,随着民航事业的快速发展,航空公司规模的不断扩大,各个航空公司也全面开展了以飞行签派为核心的运行控制,飞行签派在航空公司中的作用也越来越重要。如今旅客和贸易量日愈剧增,航空器性能也越来越能适应高原地区特殊条件的运行。另一方面,由于旅客要求和航空公司的发展需要在高原地形条件下执行飞行任务。由于高原机场和高原航线具有十分恶劣的飞行条件,对于高原航线的运营,对飞行签派提出了更高的要求。首先探讨了高原机场和航线的特点,然后分析了高原机场对飞机性能的特殊需求,以及在高原条件下对签派放行的影响。最后以高原航线成都双流机场和九寨黄龙机场为例,总结了签派放行的特点。

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