检索结果-内蒙古大学图书馆

机床与液压 2022年第22期50卷 18-25页

作者：郝博傅士栗王建新王明阳闫俊伟东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819

针对复杂零件加工特征多、加工工艺多样等问题,提出一种基于改进遗传算法的零件加工工序优化方法。该方法利用三维工步矩阵实现制造信息存储和表达,建立工步约束矩阵作为约束条件,以花费成本最低作为目标建立加工工序优化的数学模型;对... 详细信息

针对复杂零件加工特征多、加工工艺多样等问题,提出一种基于改进遗传算法的零件加工工序优化方法。该方法利用三维工步矩阵实现制造信息存储和表达,建立工步约束矩阵作为约束条件,以花费成本最低作为目标建立加工工序优化的数学模型;对基因进行分层编码,针对不同的决策层选择对应的交叉、变异算子,引入选择层编码实现加工车间加工方式和制造资源的动态决策;以箱体零件为例进行验证。结果表明:改进后的遗传算法提高了种群质量,加快了算法收敛的速度,得到了符合工序约束的加工序列,验证了改进方法的有效性。

关键词：加工工序优化三维工步矩阵工步约束矩阵改进遗传算法

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固体火箭发动机喷管材料烧蚀仿真及分析

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机械设计与制造 2023年第8期 113-116页

作者：康昊罗忠武生茂张维维东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 内蒙动力机械研究所内蒙古呼和浩特010010

针对固体火箭发动机喷管材料烧蚀问题,分析并比较了碳基材料喷管和钨材料喷管的烧蚀率。通过计算两种喷管材料的热化学反应速率,得到了对应的烧蚀率和热流密度分布特性,并分析了燃烧室压强和温度对喷管烧蚀的影响。结果表明:碳基材料喷... 详细信息

针对固体火箭发动机喷管材料烧蚀问题,分析并比较了碳基材料喷管和钨材料喷管的烧蚀率。通过计算两种喷管材料的热化学反应速率,得到了对应的烧蚀率和热流密度分布特性,并分析了燃烧室压强和温度对喷管烧蚀的影响。结果表明:碳基材料喷管与钨材料喷管的烧蚀分布规律相同,但钨材料喷管的整体烧蚀率更小;燃烧室压强和温度均会提高喷管的烧蚀率。综合考虑材料成本和固体火箭发动机整机重量因素,选用钨材料喉衬可以明显减小喷管关键位置的烧蚀量。

关键词：固体火箭发动机喷管烧蚀热化学反应数值仿真

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组合支承转子系统动力学的研究进展

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机械工程学报 2021年第7期57卷 44-60页

作者：罗忠王晋雯韩清凯王德友东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

转子系统是旋转机械的核心部件,在航空发动机、燃气轮机、压缩机和数控机床等众多机械装备中都有广泛应用。转子系统一般由旋转部件和支承部件构成,其中组合支承是转子系统中重要的承力部件。转子系统中的几何非线性、转定子碰摩、连接... 详细信息

转子系统是旋转机械的核心部件,在航空发动机、燃气轮机、压缩机和数控机床等众多机械装备中都有广泛应用。转子系统一般由旋转部件和支承部件构成,其中组合支承是转子系统中重要的承力部件。转子系统中的几何非线性、转定子碰摩、连接非线性等非线性因素与支承自身的非线性因素耦合产生的内部激励,使得转子系统动力学行为复杂,发生混沌现象。首先阐述了组合支承转子动力学的研究背景和意义,回顾了应用在航空发动机中组合支承转子系统的支承方案及其应用情况,系统的介绍了五种组合支承转子系统模型,现有的建模方法、应用在组合支承转子系统高维非线性动力学中的降维方法、非线性动力学微分方程的求解方法、组合支承非线性问题的机理研究以及对转子系统振动特性的影响,最后提出了在组合支承转子系统研究中值得关注的问题。

关键词：组合支承转子系统模型非线性方程求解转子动力学

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基础激励下带金属外层的多黏弹性层纤维增强层合板的动力学模型

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振动工程学报 2021年第3期34卷 610-618页

作者：李晖荣万崇刘洋李小彭官忠伟东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 利物浦大学工程学院利物浦L693GQ

以包含三层黏弹性材料、二层纤维增强材料和金属外层的多黏弹性层纤维增强(MVFLM)层合板为例,建立其在基础激励作用下的动力学模型。将坐标系设置在层合板结构的中心层,使用高阶剪切变形理论(考虑多个黏弹性层的剪切应变影响)和经典层... 详细信息

以包含三层黏弹性材料、二层纤维增强材料和金属外层的多黏弹性层纤维增强(MVFLM)层合板为例,建立其在基础激励作用下的动力学模型。将坐标系设置在层合板结构的中心层,使用高阶剪切变形理论(考虑多个黏弹性层的剪切应变影响)和经典层合板理论分别对纤维层和金属层进行建模,进而获得MVFLM层合板的位移场函数;将基础激励等效成均布惯性力载荷,基于能量法获得系统的动能、势能和外力功,并利用正交多项式法表示边界条件对应的振型函数,成功求解具有多个黏弹性层的MVFLM层合板的固有频率、模态振型和振动响应;分别通过与已有计算结果进行对比以及实例测试,验证了所建立的动力学模型的有效性。

关键词：动力学纤维增强层合板多黏弹性高阶剪切变形

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机械结构概率疲劳寿命预测研究进展

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机械工程学报 2021年第16期57卷 173-184,197页

作者：赵丙峰廖鼎朱顺鹏谢里阳东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819 电子科技大学机械与电气工程学院成都611731

随着现代机械设计理论不断完善及对产品安全运行需求的提升,对结构的可靠性指标也提出了更高的要求,推动了概率疲劳寿命分析方法的发展。在机械结构的概率疲劳寿命评估过程中,充分考虑各类不确定性因素,进行结构疲劳进程驱动参数与概率... 详细信息

随着现代机械设计理论不断完善及对产品安全运行需求的提升,对结构的可靠性指标也提出了更高的要求,推动了概率疲劳寿命分析方法的发展。在机械结构的概率疲劳寿命评估过程中,充分考虑各类不确定性因素,进行结构疲劳进程驱动参数与概率疲劳寿命分布统计分析,是概率统计学和复杂结构计算力学交叉领域的热点问题。旨在系统阐释概率疲劳寿命评估发展史及基本分析流程,剖析相关概率分析理论、方法、模型及发展现状与瓶颈,主要内容涵盖概率疲劳问题的不确定性来源、疲劳进程驱动参数表征及寿命评估模型构建与应用三方面内容。总结、梳理该领域的最新研究成果并对概率疲劳寿命评估的未来发展趋势及关键问题作出展望。

关键词：机械结构疲劳寿命评估概率建模可靠性 P-S-N曲线

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热环境下带平台下阻尼的预扭榫连叶片的振动特性分析

热环境下带平台下阻尼的预扭榫连叶片的振动特性分析

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第15届全国转子动力学学术大会（ROTDYN2023）

作者：张浩岩李朝峰贾体昌东北大学机械工程与自动化学院航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

在涡轮叶片领域中,采用榫头和平台下阻尼器的结构有效减轻了叶片的振动。然而,在现有研究中并没有针对两种减振结构进行综合分析。因此,本研究提出了一种多摩擦界面叶片的研究方法,并利用多个摩擦模型揭示了多摩擦界面叶片对非线性振动... 详细信息

在涡轮叶片领域中,采用榫头和平台下阻尼器的结构有效减轻了叶片的振动。然而,在现有研究中并没有针对两种减振结构进行综合分析。因此,本研究提出了一种多摩擦界面叶片的研究方法,并利用多个摩擦模型揭示了多摩擦界面叶片对非线性振动的耦合效应。考虑热效应和非线性载荷的共同作用,建立了带平台下阻尼的预扭榫连叶片在热环境下的动力学模型。

关键词：振动特性分析

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直板叶片冲击振动响应试验的动力学相似设计方法

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机械工程学报 2021年第9期57卷 71-77页

作者：何凤霞罗忠李雷李玉奇东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部国家重点实验室沈阳110819 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室大连116024

针对直板叶片受冲击载荷激励瞬态响应难以预测的问题,提出一种冲击载荷作用下的虚拟模态能量相似方法(Similitude based on virtual mode and statistical energy, SVMSE)。采用统计能量分析、虚拟模态综合法和动力学相似理论相结合的方... 详细信息

针对直板叶片受冲击载荷激励瞬态响应难以预测的问题,提出一种冲击载荷作用下的虚拟模态能量相似方法(Similitude based on virtual mode and statistical energy, SVMSE)。采用统计能量分析、虚拟模态综合法和动力学相似理论相结合的方法,推导直板叶片在冲击载荷作用下时域和频域的响应相似关系,并通过设计实例,采用数值仿真验证所提出SVMSE动力学相似设计方法的有效性和正确性,结果显示,预测的加速度时域响应基本与原型结果保持一致,冲击响应谱的预测误差小于2dB。此外,试验结果表明直板叶片的加速度时域响应与仿真结果一致,冲击响应谱在整个分析频段内误差小于6 dB。因此,SVMSE相似设计方法能够预测直板叶片的冲击响应,为航空发动机直板叶片受高频冲击载荷的模型试验研究提供理论基础。

关键词：冲击载荷直板叶片统计能量分析虚拟模态综合相似设计

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考虑变刚度约束下局部粘弹性阻尼层处理的管路结构振动特性分析:理论与试验研究

考虑变刚度约束下局部粘弹性阻尼层处理的管路结构振动特性分析:...

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第15届全国转子动力学学术大会（ROTDYN2023）

作者：马宏伟孙伟东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

外部管路系统是航空发动机的重要组成部分之一,管路系统通常受到发动机转子、传动部件底座、液压泵高流体脉动的激励,导致振动过大、失效及故障等一系列问题,为了成功地实现粘弹性阻尼片(VDP)对管路的振动抑制,有必要进行动力学建模来... 详细信息

外部管路系统是航空发动机的重要组成部分之一,管路系统通常受到发动机转子、传动部件底座、液压泵高流体脉动的激励,导致振动过大、失效及故障等一系列问题,为了成功地实现粘弹性阻尼片(VDP)对管路的振动抑制,有必要进行动力学建模来指导减振设计。利用FEM研究了局部VDP处理的直管路结构的非线性振动特性,

关键词：管路结构振动特性分析变刚度粘弹性阻尼层

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高真空干泵牵引级转子运转态形变及轴系振动特性研究

高真空干泵牵引级转子运转态形变及轴系振动特性研究

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中国真空学会2023学术年会、第十六届国际真空科学与工程应用学术会议（VSEA-16）

作者：刘鑫宇王桂鹏王晓明谢元华巴要帅刘坤巴德纯东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

高真空干泵是一种高转速、微型化、一体化的新型干泵,可直排大气并获得较高真空度。高真空干泵主要由牵引级和旋涡级组成。其中,牵引级对高真空段的压缩比提升效果明显,是保证高真空干泵抽气性能指标的重要组成部分。转子与定子的间隙... 详细信息

高真空干泵是一种高转速、微型化、一体化的新型干泵,可直排大气并获得较高真空度。高真空干泵主要由牵引级和旋涡级组成。其中,牵引级对高真空段的压缩比提升效果明显,是保证高真空干泵抽气性能指标的重要组成部分。转子与定子的间隙直接影响泵的抽气性能,间隙过大极限真空度降低,间隙过小时受定、转子形变和动力学因素影响,极易导致泵出现卡死故障。为实现对牵引级转子间隙的合理设计,本文对高真空干泵牵引级进行有限元分析,重点对离心变形与热变形进行讨论,通过施加惯性载荷与轴承参数计算转子离心变形,采用热-固耦合模拟计算转子热变形,研究高真空干泵定、转子运转态下的间隙分布变化规律。转子在高速转动时,由于轴承自身的振动特性,转子部件会发生轴向和径向跳动,分析轴承的时变轴承刚度与时变油膜阻尼振动特性。研究结果表明,当10L真空腔体被抽取到10-2Pa时,最高气体工作温度为70°C,计算得到不同压力下的对流换热系数,分析得到转子最大变形量为0.277mm,其中轴向变形为0.270mm,径向变形为0.091mm。随着轴承性能衰减,振动幅值增加,轴承性能衰减前,转子径向最大振动幅值为0.0277mm。本文提出了分析高真空干泵牵引级转子的形变及轴系部件跳动的研究方法,为高真空干泵牵引级定、转子间间隙选取提供设计依据。

关键词：高真空干泵牵引级多物理场转子变形振动特性

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输流分支管路的应力响应求解以及可视化的振动传递分析

输流分支管路的应力响应求解以及可视化的振动传递分析

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第15届全国转子动力学学术大会（ROTDYN2023）

作者：季文豪孙伟东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

输流分支管路系统作为管路系统的重要组成部分,其应力响应求解和振动传递分析可以为管路系统的寿命预测和缺陷分析提供参考。基于此,本文提出了可以用于输流分支管路系统应力响应求解的动力学建模方法,进而使用结构声强法实现了可视化... 详细信息

输流分支管路系统作为管路系统的重要组成部分,其应力响应求解和振动传递分析可以为管路系统的寿命预测和缺陷分析提供参考。基于此,本文提出了可以用于输流分支管路系统应力响应求解的动力学建模方法,进而使用结构声强法实现了可视化的瞬态和稳态振动传递分析。使用非协调实体单元(Solid-NC)和虚拟梁单元(VBeam)分别创建流体域和实体域的有限元模型,并使用耦合单元实现流体域和实体域的耦合以及分支点的处理,

关键词：振动传递分支管路实体域可视化应力响应

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