刘书国
- 作品数:10 被引量:136H指数:6
- 供职机构:中国人民解放军95430部队更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术更多>>
- 带凸肩叶片非旋转状态减振特性试验被引量:13
- 2006年
- 设计了一套能够准确施加凸肩接触面正压力的非旋转状态带凸肩叶片减振特性试验系统,并对该系统的设计要求、正压力的加载方案以及试验误差进行了说明.利用该试验系统对不同激振力、不同初始正压力、不同凸肩接触角度和不同凸肩位置下叶片的一阶弯曲振动特性进行了测试,分析了凸肩接触面正压力、凸肩接触角度及凸肩位置等重要参数对凸肩结构减振效果的影响规律.试验结果显示,对一定的激振力存在一个最优的接触面初始正压力使得凸肩减振效果最好;凸肩接触角度和位置使凸肩接触面相对运动越大,凸肩的减振效果越好.
- 洪杰史亚杰刘书国朱梓根
- 关键词:干摩擦振动阻尼叶片
- 某型歼击机驾驶杆力和位移测试校准系统被引量:5
- 2016年
- 飞机驾驶杆的杆力和杆位移测试校准在航空测控研究领域具有十分重要的意义,提出了一种针对某型歼击机驾驶杆力和位移测量的原位检测校准方法。基于VC++2010开发环境和工具,利用虚拟仪器技术,将驾驶杆的力和位移传感器信号,通过硬件系统进行信号调理,利用PCI数据采集卡进行数据采集;系统软件将采集到的各信号数据进行分析,最后以实时图形显示出杆力和杆位移的动态数据范围;通过最小二乘法曲线拟合来进一步提高解调电路的线性度,进而提高系统的检测精度。理论分析与数值试验验证了方法的有效性。
- 杜天军黄世超刘书国官利
- 关键词:驾驶杆虚拟仪器线性度
- 航空发动机整机有限元模型转子动力学分析被引量:60
- 2007年
- 现代航空发动机在工作中不断变化的机械激振,气动激振频率越来越复杂,这使得对航空发动机振动分析必须考虑各结构间的动力影响.因此,利用能够考虑陀螺力矩影响,基于NASTRAN中实体单元编制的转子动力特性计算程序,对发动机整机进行了动力特性计算.首先对转子支承结构传递函数(动刚度)进行计算,并进一步研究其对转子动力特性的影响;分析比较基于不同单元模型计算时,盘轴耦合振动及盘轴连接处的角刚度对转子动力特性的影响,证明了基于实体单元的整机模型能够准确考虑各种振动模态.最后,在分析中发现了高阶转子弯曲振动模态与机匣振动耦合现象及其变化规律,在计算分析的基础上研究了在考虑机匣振动耦合时转子系统临界转速的确定方法.
- 陈萌马艳红刘书国洪杰
- 关键词:发动机转子动力学有限元法
- 某型飞机驾驶杆线性位移差分变压器传感器信号调理校正被引量:6
- 2017年
- 飞机驾驶杆LVDT(线性位移差分变压器)传感器信号测试校正在航空测控研究领域具有十分重要的意义,提出了一种针对某型飞机驾驶杆LVDT传感器信号精确调理校正方法;介绍了飞机驾驶杆LVDT传感器原理,分析了AD598LVDT调理芯片的使用局限,利用最小二乘法设计了精确调理校正方法;基于VC++2010开发环境,利用高精度的模拟校正源产生模拟激励校正信号,设计了驾驶杆LVDT多通道软件自校正方法,它可以有效提高解调电路的线性度和对称性,克服了AD598常规调理电路的使用局限,从而实现驾驶杆LVDT信号精确检测;理论分析与数值试验验证了所提方法的正确性和有效性。
- 杜天军黄世超刘书国毛文杰
- 关键词:驾驶杆信号最小二乘法线性度
- 航空发动机叶片-机匣碰摩过程的数值模拟被引量:25
- 2011年
- 提出了基于隐式-显式相结合的积分方法对航空发动机叶片-机匣碰摩过程进行数值模拟,充分考虑了结构的低频线性稳态响应和碰摩引起的高频非线性瞬态响应.以某高压涡轮结构为例,仿真叶片-机匣碰摩的瞬态动力学过程,分析叶片的动力响应特征.研究结果表明:叶片-机匣碰摩过程中将产生影响应力分布的应力波并在叶身传导,碰摩结束后叶片将以低阶固有模态频率进行振动衰减.
- 刘书国洪杰陈萌
- 关键词:叶片碰摩应力波动力响应数值模拟
- 基于实体单元的转子动力特性计算方法被引量:15
- 2007年
- 现代航空发动机振动分析必须考虑各结构间的动力影响,因此,应该运用实体单元对发动机进行整机建模.为了在进行复杂转子系统动力特性分析时能够考虑陀螺力矩的影响,在对八节点六面体实体单元有限元动力方程推导的基础上,对通用有限元软件MSC/NASTRAN,利用DMAP语言进行二次开发,通过修改解题序列,加入陀螺力矩、科氏力和离心力的影响因素.在对典型结构计算分析的基础上,总结了转动结构振动的一些特点,通过对计算结果的对比,证明本程序在计算复杂旋转结构模型时能全面考虑壳体行波振动和转子进动的影响,指出了其在整机建模中的应用前景.
- 陈萌洪杰朱彬刘书国
- 关键词:有限元法动力学
- 小型短寿命涡扇发动机涡轮叶片疲劳失效分析被引量:14
- 2012年
- 针对某小型短寿命涡扇发动机台架试车中涡轮叶片断裂故障,进行了叶片断口分析、振动监测信号对比和结构动力学特性分析.讨论了叶片的固有振动特性与激振因素,阐明了该叶片故障主要是由叶片机匣严重碰摩激起的叶片以第一阶、第二阶及其耦合模态自由振动,导致的叶片根部高周疲劳破坏.提出合理控制转静子初始间隙和提高叶片根部阻尼,能有效防止该类型故障发生.
- 洪杰刘书国张大义陈萌
- 关键词:叶片振动碰摩
- 涡轮盘定心衬套失效模式与疲劳寿命研究被引量:1
- 2008年
- 针对涡轮盘定心衬套的结构特点和各工况下的载荷形式,分析了它的失效模式.确定其寿命消耗主要为在高温、高机械负荷作用下的多轴低循环疲劳破坏.通过建立了高压涡轮转子整体分析模型,模拟定心衬套主要工况下的各种载荷和约束条件;定心衬套工作状态的温度场条件是利用相关冷却气流参数进行稳态对流换热仿真计算得到的.采用弹塑性有限元分析方法,计算中充分考虑了高压涡轮转子主要部件的相互影响,获得了定心衬套主要工况下危险点的最大应力应变循环.根据危险点的计算结果,利用不同的低循环疲劳寿命方程对危险点进行寿命预测,并对得到的结果进行分析和比较.研究结果表明,定心衬套的存在两个危险点,一是冷却气孔边受轴向载荷作用,二是衬套内壁后缘倒角处受径向和轴向载荷作用.
- 马艳红刘书国洪杰董宏联
- 关键词:弹塑性有限元分析
- 转子-支承-机匣系统碰摩试验及特征提取被引量:5
- 2014年
- 针对航空发动机转子系统的结构特征和转静件碰摩的动力学特征,建立了转子-支承-机匣系统碰摩模拟试验器.对叶片与机匣间轻微碰摩和严重碰摩两种工况下转子和机匣振动响应进行了试验测量,并基于连续小波变换和连续小波包能量的时-频分析方法分别对转子和机匣的振动信号进行了特征提取.结果表明机匣响应信号同时包含高频冲击信号和低频摩擦信号,轻微碰摩时以碰撞冲击效果为主,机匣响应主要为高频冲击信号;严重碰摩时摩擦效应增强,可为碰摩故障诊断和识别提供方法和依据.
- 梁智超张振波刘书国洪杰
- 关键词:转子机匣碰摩时频分析
- 高温环境下板壳结构局部屈曲理论研究被引量:6
- 2015年
- 传统高温板壳结构的热屈曲分析方法,在解决热-机械载荷耦合作用下复杂板壳结构的屈曲问题时存在较大的局限性,合理的局部热屈曲理论分析方法有助于提高板壳热结构设计水平。因此,根据高温板壳的结构特征和力学特征,在"机械载荷等效成局部边界压应力效应"假设前提下,提出了四种典型的应力等效的局部热屈曲模型,基于初始后屈曲渐近分析理论,建立了一套有效的局部热屈曲理论分析方法。采用上述方法,研究了完善和具有初始缺陷板壳的弹性热后屈曲性态,具体分析了带预载的四边简支模型,带预载的四边固支模型,带预载的三边简支、一边自由模型以及带预载的三边固支、一边自由模型,给出了板壳长度尺寸、厚度等参数对热屈曲载荷的影响规律,并将其推广到高阶热屈曲问题中。分析结果表明:板体现为分叉式屈曲,壳体现为跳跃式屈曲;在长宽比一定的情况下,长度越长,屈曲临界载荷越小,厚度越厚,屈曲临界载荷越高。
- 高金海刘书国冯笑男洪杰
- 关键词:高温板壳结构后屈曲