導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇航空發(fā)動機(jī)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

1.多媒體教學(xué)具有生動、形象、具體可感的特點，可以解決板書不易表達(dá)的內(nèi)容，抽象問題直觀化，創(chuàng)建生動的表象。

2.多媒體教學(xué)集聲音、影響、圖片、文字、動畫于一體，能夠充分調(diào)動學(xué)生的感官系統(tǒng)，極大提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣和專注度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，活躍課堂氣氛。

3.多媒體教學(xué)具有知識容量大、信息量多等特點，提高單位時間授課信息量，有利于學(xué)生拓寬知識視野。

4.多媒體教學(xué)事先組織好的教學(xué)內(nèi)容，有利于節(jié)約教師板書時間，使得教師更加靈活地控制教學(xué)節(jié)奏、設(shè)計教學(xué)過程、提高教學(xué)效率，同時降低教師上課的強(qiáng)度，避免重復(fù)板書這種機(jī)械的體力勞動。

二、多媒體教學(xué)的注意事項

隨著微機(jī)和多媒體技術(shù)的發(fā)展和普及，多媒體教學(xué)正逐步取代傳統(tǒng)的教學(xué)方式，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示高等教育80%以上的老師已經(jīng)視多媒體為必不可少的教學(xué)工具。然而，多媒體教學(xué)只是一種教學(xué)手段，如何合理地使用多媒體技術(shù)提高教學(xué)質(zhì)量一直是眾多教師所關(guān)注的重點。

（一）多媒體教學(xué)具有眾多優(yōu)勢，但是使用不當(dāng)，會存在以下問題

1.教師過多依賴多媒體教件，照本宣科，忽略課前備課，對講課內(nèi)容不熟悉。多媒體課件中已經(jīng)事先設(shè)計好講課的文字、圖片和公式等內(nèi)容，容易導(dǎo)致教師輕視課前備課，導(dǎo)致在課堂上對所講授內(nèi)容不熟悉。

2.采用他人多媒體課件，生搬硬套，缺少教師作為教學(xué)主體對課程的思考?，F(xiàn)在多數(shù)課程都采用了多媒體課件，教師也可能通過很多途徑獲得相關(guān)課程的多媒體課件，直接使用他人課件就可能導(dǎo)致教師缺乏對所授課程的積極思考和講課方式的精心設(shè)計。

3.多媒體教件成為教師講解演示的工具，缺少師生之間的互動，會導(dǎo)致學(xué)生過于被動地接受知識，甚至缺乏學(xué)習(xí)的興趣。

4.多媒體教件華而不實，分散學(xué)生注意力。多媒體教件可以穿插聲音、影像、圖片，建立一個豐富多彩的立體課堂。但是，多媒體教件也同時可能存在過度使用聲、光、影，從而沖淡教學(xué)的主要內(nèi)容，同時分散同學(xué)的注意力。

5.多媒體教件的優(yōu)點之一是知識容量大、信息量多，然而使用不當(dāng)也會使得這一優(yōu)點變成缺點。單頁信息量大，重點不突出，也可能導(dǎo)致授課速度過快的缺點。

（二）教師在多媒體教學(xué)的過程中，有必要注意以下幾點，才能更好地發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢

1.使用多媒體課件，應(yīng)在課前對多媒體課件和教材充分熟悉，對內(nèi)容了然于胸，并合理板書，引起學(xué)生積極性，發(fā)揮教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用。

2.多媒體課件中，注意課程內(nèi)容的貫穿和表達(dá)。多媒體課件的內(nèi)容安排要站在學(xué)生的角度來思考，每幅畫面的出現(xiàn)要符合學(xué)生的學(xué)習(xí)思維習(xí)慣。如：逐條顯示畫面的信息，做好前后承接，圖形配以一定的關(guān)鍵文字進(jìn)行說明，公式的推導(dǎo)要像寫板書一樣逐條出現(xiàn)。

3.教師和學(xué)生同為主體，互動教學(xué)。避免教師在上面不停地講，學(xué)生在下面沉默地聽。在多媒體課件設(shè)計過程中，要實現(xiàn)分步提示，要適時地拋出問題，引導(dǎo)學(xué)生跟著教師的思路走，引導(dǎo)和指導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，對學(xué)生的疑難問題及時反饋、及時解決。

4.畫面簡潔，只顯示相關(guān)信息。要重視心理學(xué)中的有意注意和無意注意規(guī)律，減少在課件中與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)系的圖像、音樂、動畫等，否則會使學(xué)生把更多的無意注意放在畫面和音樂上，無法專心于真正需要他們關(guān)注的教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)效果大打折扣。因此，不要在多媒體課件上使用不必要的圖像或動畫裝飾。

5.課件上的信息要簡單、準(zhǔn)確、明了，突出重點，避免把整段文字搬上屏幕，導(dǎo)致學(xué)生來不及看，引起厭煩情緒。講課注意節(jié)奏，快慢結(jié)合，對于內(nèi)容簡單的要加快節(jié)奏，重點、難點要慢講，從而加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解與消化。由此可見，雖然多媒體教學(xué)有著傳統(tǒng)教學(xué)不可比擬的優(yōu)點，合理運用多媒體手段可以提高教學(xué)效果，但是多媒體教學(xué)并非是改善教學(xué)效果的唯一途徑和手段，不能因為其優(yōu)點而完全拋棄板書等傳統(tǒng)教學(xué)手段。更為理智的做法是針對不同的教學(xué)內(nèi)容，采取與之相應(yīng)的教學(xué)手段，綜合利用各種教學(xué)方式，取長補(bǔ)短，相輔相成，從而達(dá)到提高教學(xué)效果的最終目的。

篇2

中圖分類號：V267 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

現(xiàn)代的航空發(fā)動機(jī)是一個典型的復(fù)雜工程技術(shù)系統(tǒng)，包含了眾多的相關(guān)子系統(tǒng)，其工作過程是極其復(fù)雜的氣動熱力傳動的過程。在眾多的部件中，發(fā)動機(jī)低渦軸是航空發(fā)動機(jī)傳動系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件之一。發(fā)動機(jī)低渦軸在工作時，其表面會吸附很多雜質(zhì)，影響其工作性能。在發(fā)動機(jī)修理過程中，需要對低渦軸進(jìn)行超聲清洗，除去其表面附著的雜質(zhì)。如果這些雜質(zhì)不能被徹底的清除，那么航空發(fā)動機(jī)的安全性能得不到保證。所以，對航空發(fā)動機(jī)低渦軸進(jìn)行超聲清洗是發(fā)動機(jī)大修過程中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。

低渦軸超聲清洗機(jī)就是專門由于清洗低渦軸的設(shè)備，本文詳細(xì)介紹了發(fā)動機(jī)低渦軸超聲清洗機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計過程及功能。

1 低渦軸超聲清洗機(jī)總體設(shè)計

基于低渦軸超聲清洗的工藝要求及超聲清洗機(jī)機(jī)械設(shè)計對電氣控制系統(tǒng)的要求，低渦軸超聲清洗機(jī)電氣控制系統(tǒng)應(yīng)具備以下功能：

（1）電氣系統(tǒng)應(yīng)具有漏電保護(hù)功能。

（2）清洗機(jī)具有對清洗槽及儲液槽中清洗液測溫、加熱及自動控溫的功能。

（3）清洗機(jī)具有清洗槽中清洗液低位控制功能。

（4）清洗機(jī)能夠自動設(shè)定及控制超聲清洗時間。

2 清洗液測溫及控溫系統(tǒng)設(shè)計

2.1 清洗機(jī)測溫功能設(shè)計

工藝要求在進(jìn)行低渦軸超聲清洗時，超聲清洗試機(jī)清洗槽內(nèi)的清洗液要一直保持在特定的溫度區(qū)間內(nèi)，因此設(shè)備要對清洗槽內(nèi)的清洗液進(jìn)行溫度測量。而且由于儲液槽內(nèi)的清洗液根據(jù)需要會向清洗槽內(nèi)補(bǔ)液，為防止在工作中達(dá)不到溫度要求的清洗液被補(bǔ)進(jìn)清洗槽中，影響清洗效果，所以對儲液槽內(nèi)的清洗液進(jìn)行溫度測量也是十分必要的。

鉑電阻作為一種精密的溫度檢測元件被廣泛應(yīng)用于智能儀表和自動控制系統(tǒng)。鉑電阻溫度傳感器是利用其電阻和溫度成一定函數(shù)關(guān)系而制成的溫度傳感器，由于其測量準(zhǔn)確度高、測量范圍大、穩(wěn)定性和復(fù)現(xiàn)性好等特點，被廣泛用于中溫（-200℃～650℃）范圍的溫度測量中。本試驗器采用鉑電阻測溫方式來測量清洗槽及儲液槽內(nèi)清洗液的溫度。

2.2 清洗機(jī)控溫功能設(shè)計

由于低渦軸清洗時需要清洗液溫度保持在一定范圍內(nèi)，而在工作過程中，清洗液的溫度必然會降低，所以設(shè)備需要一套能夠自動加熱控溫的系統(tǒng)。本設(shè)備采用溫控表來實現(xiàn)溫度的顯示及自動控制。

現(xiàn)就清洗槽為例，對清洗液的加溫，控溫過程進(jìn)行說明。工作前，將溫度表的溫度上下限設(shè)定好。工作時，由于清洗液的溫度低于溫控表的溫度下限，所以溫度下限報警觸點閉合，加熱管開始工作，清洗槽開始加溫；當(dāng)清洗液的溫度超過溫控表設(shè)定的溫度下限，溫度下限報警觸點斷開，加熱管繼續(xù)工作，清洗液的溫度繼續(xù)升高；當(dāng)清洗液的溫度超過溫控表設(shè)定的溫度上限，溫度上限報警觸點斷開，加熱管停止工作，隨著超聲清洗工作的進(jìn)行，清洗液的溫度將會降低；當(dāng)清洗液的溫度低于溫控表設(shè)定的溫度下限，溫度下限報警觸點再次閉合，加熱管開始工作，清洗液溫度升高，直到清洗液的溫度超過溫控表設(shè)定的溫度上限，加熱管停止工作。以此往復(fù)，清洗槽內(nèi)的清洗液的溫度將一直保持在設(shè)定的工作溫度范圍內(nèi)。

3 超聲控制系統(tǒng)設(shè)計

由于低渦軸為空心軸，為了能夠使清洗的效果更好，所以超聲系統(tǒng)振源分為兩部分：超聲振板――主要功能是使清洗槽內(nèi)清洗液超聲振動，清洗軸的外表面；超聲振動棒――主要功能是使低渦軸內(nèi)部的清洗液超聲振動，清洗軸的內(nèi)表面。

低渦軸的清洗工藝還要求超聲清洗的時間，所以在本設(shè)備超聲控制系統(tǒng)中采用定時器來設(shè)定超聲振板及振動棒的工作時間，并且在到達(dá)工作時間后，設(shè)備自動停止超聲振板及振動棒工作，達(dá)到精確控制的目的。

4 其它系統(tǒng)設(shè)計

4.1 漏電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計

用于清洗低渦軸的清洗液是導(dǎo)電的液體，加熱管、超聲振板及振動棒出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，那么直接威脅著操作者的生命安全，所以設(shè)備在設(shè)計中增加漏電保護(hù)的功能。設(shè)備帶有漏電保護(hù)功能的空氣斷路器，加熱管、超聲振板及振動棒出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，漏電保護(hù)器將動作，切斷該用電器主回路電源，使設(shè)備處于安全狀態(tài)中，保護(hù)操作者的人身安全。

4.2 清洗液液位保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計

清洗機(jī)工作時，可能出現(xiàn)兩種清洗槽“干燒”現(xiàn)象。第一，工作前忘記向清洗槽中添加清洗液時就開始加熱，由于清洗槽內(nèi)沒有清洗液造成“干燒”現(xiàn)象；第二，超聲清洗工作時間過長，清洗液揮發(fā)嚴(yán)重，操作者沒有及時發(fā)現(xiàn)造成“干燒”現(xiàn)象。這兩種情況都會對設(shè)備造成嚴(yán)重的損壞，甚至發(fā)生火災(zāi)等安全事故。為避免這種情況的發(fā)生，在清洗槽中增加了液位傳感器。當(dāng)清洗槽中的清洗液超過液位傳感器設(shè)定的下限值時，液位傳感器的常開觸點閉合，將這個觸點串聯(lián)在控制回路中，只有這個觸電閉合的情況下才可以進(jìn)行加熱的工作。

結(jié)語

低渦軸是航空發(fā)動機(jī)的重要部件，其在發(fā)動機(jī)修理過程中超聲清洗的結(jié)果，直接影響著發(fā)動機(jī)的性能及安全。所以低渦軸超聲清洗機(jī)是修理航空發(fā)動機(jī)必不可缺的試驗設(shè)備。通過對低渦軸的技術(shù)資料及工藝文件要求的消化理解，確定設(shè)計電氣控制系統(tǒng)所需的技術(shù)參數(shù)，完成試驗器的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計。設(shè)備具有自動控溫、超聲計時控制、清洗液液位低位控制、漏電保護(hù)等功能。超聲清洗機(jī)的電氣性能完全可以滿足低渦軸的超聲清洗工藝要求，而且系統(tǒng)還具有性能穩(wěn)定、操作簡單、維護(hù)方便、安全性高等特點。

參考文獻(xiàn)

[1]楊帆.某型航空發(fā)動機(jī)滑油系統(tǒng)試驗臺計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].西安：西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.

篇3

1 引言

在航空發(fā)動機(jī)研制過程中，要經(jīng)過大量整機(jī)試驗和科研試飛才能最終確定燃油與控制系統(tǒng)的性能、可靠性和操縱性。在整機(jī)試驗和科研試飛中，臺面儀表僅顯示了發(fā)動機(jī)狀態(tài)和告警參數(shù)，幾乎沒有監(jiān)控顯示燃油與控制系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)。如果不對燃油與控制系統(tǒng)進(jìn)行測試改裝，在整機(jī)試驗和科研試飛中則無法預(yù)估燃油與控制系統(tǒng)的安全可靠性，也不利于燃油與控制系統(tǒng)的故障排查。為了降低整機(jī)試驗和科研試飛的風(fēng)險，必須加強(qiáng)燃油與控制系統(tǒng)的全面監(jiān)控，保障試驗安全可靠的進(jìn)行。

2 燃油與控制系統(tǒng)組成

燃油與控制系統(tǒng)主要由離心式增壓泵、低壓燃油濾、燃油調(diào)節(jié)器、電子控制器、燃滑油散熱器、超轉(zhuǎn)放油閥、各類傳感器及電纜等附件組成。

3 燃油系統(tǒng)測試

燃油系統(tǒng)由離心式增壓泵、低壓燃油濾、燃油調(diào)節(jié)器、燃滑油散熱器及超轉(zhuǎn)放油閥等附件組成，其作用是將燃油輸送到燃燒室，保證航空發(fā)動機(jī)各種工作狀態(tài)下所需的燃油。飛機(jī)或臺面儀表僅監(jiān)控燃油濾堵塞和燃油壓力低兩個發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)告警信號。因此，必須對燃油系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的測試改裝，才能全面監(jiān)控燃油系統(tǒng)的工作狀態(tài)，保證試驗安全進(jìn)行。

3.1增壓泵進(jìn)出口燃油壓力和燃油溫度的測試

燃油系統(tǒng)組成元件，尤其是燃油調(diào)節(jié)器只能在特定的進(jìn)口燃油壓力和溫度范圍內(nèi)正常工作，否則工作異常，給發(fā)動機(jī)正常工作造成一定的影響。通過對增壓泵進(jìn)出口燃油壓力和溫度進(jìn)行測試監(jiān)控，可以避免燃油系統(tǒng)在燃油壓力和溫度規(guī)定值外工作，如圖1所示。燃油壓力開關(guān)雖然具有燃油壓力低告警功能，但是不能對燃油壓力數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控。通過在燃油壓力開關(guān)和燃油管路連接處增加一個三通的管接頭，既不影響燃油壓力低告警功能，又可以監(jiān)控燃油壓力的實際值。在試驗過程中，一旦發(fā)現(xiàn)增壓泵后燃油壓力數(shù)值異常，便提醒操作員降低飛行高度或者打開飛機(jī)油箱增壓泵，避免造成不必要的損失。

3.2計量燃油流量和計量燃油壓力的測試

燃油系統(tǒng)首要的任務(wù)就是保證航空發(fā)動機(jī)各種工作狀態(tài)下的燃油需求，燃油調(diào)節(jié)器便是完成該任務(wù)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電子控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)狀態(tài)輸出計量油針給定信號至泵調(diào)節(jié)器，泵調(diào)節(jié)器接收到信號后輸出相應(yīng)的燃油，并將計量油針反饋信號傳輸給電子控制器。泵調(diào)節(jié)器理論供油流量和實際供油流量有一定的誤差，誤差超出一定范圍時就會影響發(fā)動機(jī)正常工作。通過對泵調(diào)節(jié)器出口對計量燃油流量和燃油壓力進(jìn)行測試監(jiān)控，實現(xiàn)泵調(diào)節(jié)器實際供油流量和理論供油流量的對比分析，實時監(jiān)控泵調(diào)節(jié)器的工作特性。當(dāng)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)超轉(zhuǎn)現(xiàn)象時，電子控制器控制超轉(zhuǎn)放油閥按照既定規(guī)律工作，可以避免飛機(jī)因發(fā)動機(jī)超轉(zhuǎn)停車而失去動力。在超轉(zhuǎn)放油閥出口測試監(jiān)控燃油特性，不但可以監(jiān)控超轉(zhuǎn)放油閥的工作狀況，也可以監(jiān)控發(fā)動機(jī)噴嘴前的燃油壓力。

4控制系統(tǒng)測試

控制系統(tǒng)集信號采集與處理、故障診斷與對策、控制方法與控制規(guī)律于一體，主要由傳感器、電纜和電子控制器等組成，其中電子控制器軟件和硬件結(jié)合在一起成為控制系統(tǒng)的核心部件。

在正常使用過程，電子控制器將發(fā)動機(jī)狀態(tài)參數(shù)和控制系統(tǒng)故障告警信號輸送至臺面儀表，但是傳感器和電子控制器的工作特性無法監(jiān)控。為了在整機(jī)試驗和科研試飛時，實時掌握控制系統(tǒng)工作狀態(tài)，便于故障的排查和分析，可以對控制系統(tǒng)進(jìn)行測試改裝，具體如圖2所示。在電子控制器方案設(shè)計時，便充分考慮了整機(jī)試驗和科研試飛測試改裝的需要，對其通訊端口進(jìn)行了余度設(shè)計。

在發(fā)動機(jī)整機(jī)試驗時，電子控制器和監(jiān)控計算機(jī)進(jìn)行通訊，實時監(jiān)控發(fā)動機(jī)及控制系統(tǒng)工作狀態(tài)。監(jiān)控計算機(jī)能實時顯示信號參數(shù)及試驗曲線、開關(guān)量狀態(tài)、故障告警信息等，還具有數(shù)據(jù)存儲功能，具體如圖3所示。

在科研試飛時，電子控制器可以和飛機(jī)遙測系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但是飛機(jī)遙測系統(tǒng)只能將少量關(guān)鍵信息傳輸至地面監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)航空發(fā)動機(jī)及控制系統(tǒng)的實時監(jiān)控。通過將整機(jī)試驗監(jiān)控計算機(jī)通訊接口處安裝一個控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄儀，可以詳細(xì)記錄存儲試驗過程燃油與控制系統(tǒng)的信息，以便進(jìn)行曲線回放和分析，也為燃油與控制系統(tǒng)安全性評估及故障排查提供依據(jù)。

5 試驗驗證

燃油與控制系統(tǒng)隨發(fā)動機(jī)整機(jī)試驗過程中，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)起動失敗現(xiàn)象。經(jīng)過對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)燃油與控制系統(tǒng)實際供油流量比理論供油流量低，引起發(fā)動機(jī)起動失敗，如圖4所示。

燃油與控制系統(tǒng)隨發(fā)動機(jī)裝飛機(jī)科研試飛時，控制系統(tǒng)向飛機(jī)座艙儀表輸出導(dǎo)葉電磁閥故障。通過分析控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄儀存儲的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)因?qū)~給定信號和反饋信號偏差超出規(guī)定值，引起控制系統(tǒng)報導(dǎo)葉電磁閥故障。

6 結(jié)語

通過對航空發(fā)動機(jī)燃油與控制系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行測試監(jiān)控，可以全面掌控在航空發(fā)動機(jī)整機(jī)試驗和科研試飛中燃油與控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，也能預(yù)先評估燃油與控制系統(tǒng)的安全可靠性，保證試驗順利進(jìn)行。測試監(jiān)控存儲的數(shù)據(jù)也為燃油與控制系統(tǒng)的故障排查和分析提供了依據(jù)，保障航空發(fā)動機(jī)燃油與控制系統(tǒng)研制工作順利開展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫建國.現(xiàn)代航空動力裝置控制[M].北京：航空工業(yè)出版社，2001.

[2] 樊思齊，徐蕓華.航空推進(jìn)系統(tǒng)控制[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，1995.

[3] 廉小純，吳虎.航空發(fā)動機(jī)原理[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2006.

篇4

中圖分類號：TH133 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）05-0000-00

在飛機(jī)發(fā)動機(jī)中，最關(guān)鍵的零部件之一是主軸軸承，根據(jù)統(tǒng)計，主軸軸承故障占飛機(jī)機(jī)械故障的60%以上，因此，主軸軸承故障定期檢查和及時排除對飛機(jī)的性能和飛行安全有著直接影響，對提高飛機(jī)運行的可靠性、降低維修費用也起到重要作用。

發(fā)動機(jī)軸承故障檢查儀通過檢測和分析航空發(fā)動機(jī)手動轉(zhuǎn)子試車時的軸間和其他滾動軸承的振動值，結(jié)合監(jiān)聽耳機(jī)聲音的來判斷軸承是否存在故障以及進(jìn)行故障定位。

1 項目方案

發(fā)動機(jī)軸承故障檢查儀采用模塊化設(shè)計，系統(tǒng)電路設(shè)計分為5個模塊，即信號輸入模塊、信號調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示驅(qū)動模塊和電源模塊。在分別規(guī)定其相互間的接口信號及要求后，對5個模塊進(jìn)行設(shè)計，并按接口要求完成整個產(chǎn)品的整合與測試。其模塊結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 硬件設(shè)計

2.1 信號輸入模塊與信號調(diào)理模塊

信號輸入模塊實現(xiàn)振動信號的采集、放大與放大比例選擇，與信號調(diào)理模塊接口，并對信號按照用戶的選擇進(jìn)行調(diào)理。

信號放大器根據(jù)用戶選擇的“1：1”或“1：10”開關(guān)設(shè)定合適的放大倍數(shù)；濾波器的截止頻率可以通過編程來設(shè)定，這樣可以實現(xiàn)用戶對工作頻段的選擇；系統(tǒng)采用AD公司的AD736 有效值轉(zhuǎn)換器將振動加速度信號轉(zhuǎn)換成有效值信號；AD轉(zhuǎn)換器 采用AD公司的7822，用于將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給處理模塊。

2.2 數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)頻率選擇按鈕選擇的頻段對濾波器的截止頻率進(jìn)行設(shè)定，同時發(fā)送控制信號給AD轉(zhuǎn)換器，接收AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，進(jìn)行振動加速度有效值的百分比轉(zhuǎn)換后，發(fā)送控制信號給LED驅(qū)動電路。

2.3 顯示驅(qū)動模塊

該模塊根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊計算的結(jié)果點亮相對應(yīng)的發(fā)光二極管，用來表示振動加速度的有效值大小，同時驅(qū)動用來指示用戶所選擇頻段的發(fā)光二極管。該模塊還將調(diào)理和匹配后的振動信號輸出到耳機(jī)，供判斷故障使用。

由于需要驅(qū)動的發(fā)光二極管較多，設(shè)計對單片機(jī)的IO口進(jìn)行了擴(kuò)展，擴(kuò)展后驅(qū)動模塊可以滿足驅(qū)動發(fā)光二極管的需要。

2.4 電源模塊

電源模塊主要功能是在面板電源按鈕被按下后后，由按鈕控制芯片輸出使能信號，控制DC-DC轉(zhuǎn)換器開始工作，提供給電路+5V和-5V的穩(wěn)定電壓。當(dāng)面板電源按鈕再次按下后，按鈕控制芯片切斷DC-DC轉(zhuǎn)換器的工作。

3 軟件設(shè)計

軟件為單片機(jī)程序，采用C語言進(jìn)行設(shè)計，軟件的框圖如圖2所示。

4 測試情況

發(fā)動機(jī)軸承故障檢查儀測量數(shù)據(jù)見表1。

由表中數(shù)據(jù)可以看出，實測結(jié)果均與理論數(shù)值相符，該設(shè)備達(dá)到了設(shè)計要求。

5 結(jié)語

篇5

孕育了以孫曉峰教授和陳懋章院士為帶頭人的創(chuàng)新團(tuán)隊的能源與動力工程學(xué)院，是北航1952年建院時最早建立的兩個系之一，前身為航空發(fā)動機(jī)系。經(jīng)過50年的建設(shè)，能源與動力工程學(xué)院從單一的航空發(fā)動機(jī)專業(yè)發(fā)展成為涉及4個一級學(xué)科，擁有8個博士點、9個碩士點和3個本科專業(yè)的學(xué)科專業(yè)群。其中，航空發(fā)動機(jī)專業(yè)是國家首批博士點（1981年），1988年被評為國家重點學(xué)科。其所在的“航空宇航推進(jìn)理論與工程”學(xué)科是國家重點學(xué)科，保持國內(nèi)第一的地位。能源與動力工程學(xué)院注重學(xué)術(shù)團(tuán)隊的建設(shè)，現(xiàn)有院級團(tuán)隊8個，覆蓋了教師的70％，學(xué)院的科研和教學(xué)骨干基本上都在這8個團(tuán)隊當(dāng)中。在院級團(tuán)隊的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的科研需要靈活快捷地構(gòu)成大型的綜合團(tuán)隊，沖擊校級和國家級的學(xué)術(shù)團(tuán)隊。以孫曉峰教授和陳懋章院士為帶頭人的創(chuàng)新團(tuán)隊就是院級5個學(xué)術(shù)團(tuán)隊組合構(gòu)成的教育部首批批準(zhǔn)的創(chuàng)新團(tuán)隊。

該創(chuàng)新團(tuán)隊是一個年齡和專業(yè)結(jié)構(gòu)合理的團(tuán)隊，組成人員有院士、長江學(xué)者和跨世紀(jì)優(yōu)秀人才，也有全國優(yōu)秀博士論文獲得者，老中青結(jié)合，具有很大的創(chuàng)新潛力。團(tuán)隊里的每個人都有自己獨特的研究領(lǐng)域：陳懋章院士是我國著名的航空發(fā)動機(jī)專家，長期從事葉輪機(jī)氣動力學(xué)和粘性流體動力學(xué)研究的教學(xué)與研究工作，在航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域卓有建樹；孫曉峰教授在氣動聲學(xué)、葉輪機(jī)非定常流等多個方面有著重要的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。團(tuán)隊中30多歲的年輕學(xué)者也已經(jīng)在國際上嶄露頭角，例如李曉東在計算氣動聲學(xué)方面做出的顯著成績，在NASA組織的考核中被認(rèn)為是同行中最好的工作之一；全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獲得者景曉東在氣動聲學(xué)的渦聲相互作用方面的研究，被美國、英國、荷蘭的研究組重復(fù)試驗給予驗證；另一位全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獲得者閆曉軍則在復(fù)雜結(jié)構(gòu)力學(xué)方面做出了重要貢獻(xiàn)?？梢哉f，團(tuán)隊里每個人的手里都有“絕活”。

創(chuàng)新的發(fā)展理念累累的科研碩果

該創(chuàng)新團(tuán)隊是一支極具創(chuàng)新精神的團(tuán)隊，他們正在研究的課題優(yōu)勢突出，且在理論方面和技術(shù)方面都提出了不少新問題，需要從基礎(chǔ)研究著手加以逐個解決，既有巨大潛力，又有嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

作為首批批準(zhǔn)的教育部創(chuàng)新團(tuán)隊，該團(tuán)隊成員過去多年的研究已為新的創(chuàng)新團(tuán)隊積淀了深厚的基礎(chǔ)：以該團(tuán)隊成員為第一完成人先后獲得了國家科技進(jìn)步一等獎和國家技術(shù)發(fā)明二等獎，近來又在大小葉片這一先進(jìn)氣動布局的研究中取得了突破性進(jìn)展。

談到對團(tuán)隊和創(chuàng)新的理解，團(tuán)隊成員有著自己的看法：

陳懋章：“在學(xué)術(shù)和技術(shù)上提出有引領(lǐng)作用的重大創(chuàng)新目標(biāo)，目標(biāo)要高，臺階要大，要在科學(xué)和技術(shù)上有重大意義。這種項目要相對穩(wěn)定，不是短平快，而是一段時期的奮斗目標(biāo)。這種重大創(chuàng)新項目，應(yīng)該使大家有興趣，有奔頭，成為團(tuán)結(jié)奮斗的目標(biāo)，這是團(tuán)結(jié)、組織團(tuán)隊的基本因素。”這位功成名就的院士，主張做科研要“一竿子插到底”，不但工作態(tài)度是這樣，科研內(nèi)容也是從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、工程驗證一直進(jìn)行到型號應(yīng)用。雖然已是70歲的高齡，但他仍每天早出晚歸扎根在研究和試驗的第一線，有時一人同時操縱著好幾臺計算機(jī)在實驗室里進(jìn)行研究和運算。有人開玩笑說他像紗廠里的擋車工，穿梭于幾臺機(jī)器之間，忙了這臺忙那臺。但他不是計算機(jī)的奴隸，他正是從這些大量計算數(shù)據(jù)中，攫取關(guān)鍵信息，探究真實的機(jī)理，尋求優(yōu)化的流場。

孫曉峰強(qiáng)調(diào)：“團(tuán)隊是主題研究的結(jié)合，是學(xué)術(shù)與精神的結(jié)合，以思想為基礎(chǔ)的團(tuán)隊，才是真正的團(tuán)隊，才是有戰(zhàn)斗力的團(tuán)隊。我們的凝聚不是強(qiáng)調(diào)聽一個人的話，是要當(dāng)我們聯(lián)合起來的時候形成合力，作為一個拳頭打出去，讓別人感覺我們是一個令人刮目相看的團(tuán)體。”

創(chuàng)新團(tuán)隊建立以來，研究工作取得了很大進(jìn)展。不畏艱險，不怕挫折，充分發(fā)揮多學(xué)科協(xié)同作戰(zhàn)優(yōu)勢，集小步為大步……這些正是這個創(chuàng)新團(tuán)隊能夠不斷取得重大成績的基本要素。

篇6

我國科學(xué)技術(shù)日新月異發(fā)展的背后潛伏著不可小覷的隱憂?！坝行菬o芯”：“北斗”遨游太空占盡風(fēng)光，但接收終端的導(dǎo)航芯片長期依賴國外進(jìn)口。近年來雖然國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的芯片，但生產(chǎn)的芯片水平不盡如人意，這是衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的院士們最為擔(dān)憂的“心病”，也是“北斗”產(chǎn)業(yè)的“短板”?！坝袡C(jī)無心”：航空發(fā)動機(jī)被喻為飛機(jī)的“心臟”，當(dāng)中國的殲-15艦載機(jī)、殲-10戰(zhàn)斗機(jī)、殲-20戰(zhàn)斗機(jī)及近日首飛的殲-31戰(zhàn)斗機(jī)藍(lán)天展翅的時候，同樣存在著“短板”――發(fā)動機(jī)是進(jìn)口的。對這種制造業(yè)的“心病”，中國工程院院士徐匡迪有精準(zhǔn)的概括：“在產(chǎn)業(yè)上，我們有規(guī)模，但缺乏實用；在產(chǎn)品上，我們有數(shù)量，但缺乏水平；在生產(chǎn)上，我們有速度，但缺乏效益；在技術(shù)上，我們有引進(jìn)、仿制，但缺乏原創(chuàng)。”

諸多專家為中國飛機(jī)的“心臟”先天不足把脈，主要病象是：基礎(chǔ)研究薄弱，技術(shù)儲備不足，試驗設(shè)施不健全；對發(fā)動機(jī)的研制規(guī)律認(rèn)識不足；基本建設(shè)戰(zhàn)線過長、攤子過大、力量過散、低水平重復(fù)；管理模式相對落后，缺乏科學(xué)民主的決策機(jī)制和穩(wěn)定、權(quán)威的中長期發(fā)展規(guī)劃。就筆者的經(jīng)歷而言，這正是中國機(jī)械工業(yè)的通病，諸如大自汽車、拖拉機(jī)、坦克的發(fā)動機(jī)，小至手機(jī)、手表、精密儀器等產(chǎn)品的核心部件，盡管這些年來投入相當(dāng)可觀，卻始終不能成為產(chǎn)品的問鼎者，只因沒有掌握核心技術(shù)而受制于人。當(dāng)然也有創(chuàng)新的范例，“中星微”推出“星光工程”，結(jié)束中國“無芯”的歷史。按照鄧中翰博士的說法，也只是“瞄準(zhǔn)市場空白，而不是填補(bǔ)技術(shù)空白；要做能夠占領(lǐng)市場的產(chǎn)品，而非實驗室產(chǎn)品?！?/p>

創(chuàng)新是一個民族的靈魂。在諳熟中國中國航空制造業(yè)的專家看來，“研制高性能航空發(fā)動機(jī)比登月還難”！ 航空技術(shù)行業(yè)嚴(yán)重缺乏對機(jī)械產(chǎn)品悟性深刻的設(shè)計師和技術(shù)工人?！拔蛐陨羁獭币庵^需要有“靈魂”的創(chuàng)新人才。設(shè)計師需要有個“聰明的腦袋瓜子”，不僅會模仿，更重要的是“靈魂出竅”，玩出別開生面的花樣。要允許設(shè)計師異想天開，特別是思想自由，天馬行空。遺憾的是國內(nèi)在培養(yǎng)人才方面還存在著欠缺。王石美國留學(xué)歸來后，談到舊金山和紐約的高度發(fā)展，原因在于這兩座城市匯聚了“聰明的腦袋瓜子”。疾呼“國內(nèi)的教育制度不改革，無法培養(yǎng)出精英的腦袋瓜子”。心靈手巧的高級技師同樣重要。航空發(fā)動機(jī)的零部件數(shù)以萬計，種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其裝配主要采用手工方式，裝配精度和質(zhì)量依賴于裝配技師的操作經(jīng)驗和熟練程度。長期以來我們的教育對技術(shù)工人重視不夠，對“中國制造”誰來制造的問題熟視無睹，為此吃了大虧。小學(xué)玩奧數(shù)，中學(xué)看分?jǐn)?shù)，大學(xué)混文憑，讀博重論文，培養(yǎng)的學(xué)生多是眼高手低不如“機(jī)器人”。中國的輿論陣地，即使是所謂的“國臉”“名嘴”們，玩的也多是“政治術(shù)語”、“游戲人生”，誤導(dǎo)青年去爭當(dāng)“公務(wù)員”、做“明星夢”。

中國需要更多的“耐得住寂寞，經(jīng)得住喧鬧”的科技人才。倘若改變中國“缺心”、“少芯”的局面，關(guān)鍵是要挖掘有“靈魂”的人才。在培養(yǎng)尖端人才方面，力度、廣度和深度都嫌不夠，說到肯綮處，還是對人才的認(rèn)知度不夠。面臨美歐日韓創(chuàng)新產(chǎn)品的層出不窮，如果我們還是走引進(jìn)、仿制甚至“山寨”的老路，那只能是“填空補(bǔ)缺”、“望其項背”，很難“并駕齊驅(qū)”，也就更談不上達(dá)到“獨樹一幟”登頂而“一覽眾山小”的佳境。

篇7

anti-inference technology has not only solved the problem of test bed construction but also formed a series of effective operable measures for the reference of peers.

關(guān)鍵詞： 航空發(fā)動機(jī)；試車臺；抗干擾；信號；技術(shù)

Key words： aero-engine；test bed；anti-inference；signal；technology

中圖分類號：V263 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）27-0056-02

0 引言

某系列航空發(fā)動機(jī)配裝的綜合調(diào)節(jié)器對信號的處理一直存在一些干擾現(xiàn)象，嚴(yán)重制約科研生產(chǎn)過程，多年來一直沒有得到有效解決。在研究探索航空發(fā)動機(jī)綜合調(diào)節(jié)器調(diào)防干擾措施的基礎(chǔ)上，借助多年的多機(jī)種試車臺如何實現(xiàn)信號防干擾的經(jīng)驗，在某試車臺新增功能改造中，成功應(yīng)用了抗干擾技術(shù)，最終驗證了這些措施的有效性和可行性。

1 信號干擾的類型

信號干擾主要分為電磁感應(yīng)引起的磁耦合、靜電感應(yīng)引起的電耦合、不同金屬接觸點產(chǎn)生的附加電勢、由于振動產(chǎn)生的干擾以及不同地電位引起的干擾。前四種屬于串模干擾，后者屬于共模干擾。大功率的變壓器、交流電機(jī)、電源周圍都存在有很強(qiáng)的交變磁場，導(dǎo)線處在這種變化的磁場中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢，通過磁耦合在電路中形成干擾叫磁耦合干擾。這種干擾信號與有用信號串聯(lián)，當(dāng)信號源與測試設(shè)備相距較遠(yuǎn)時，干擾越強(qiáng)烈。將導(dǎo)線遠(yuǎn)離這些強(qiáng)用電設(shè)備，調(diào)整走線方向以及減小導(dǎo)線回路面積都能有效防止干擾。把兩根信號線以較短的結(jié)距進(jìn)行絞合，干擾信號就能降為原有的1/10～1/100。導(dǎo)線之間存在著電容效應(yīng)，由于某導(dǎo)線電位發(fā)生變化，相鄰的導(dǎo)線上的電位也發(fā)生變化。干擾源是通過電容性的耦合在回路中形成干擾，這種干擾叫電耦合干擾，如圖1。

發(fā)動機(jī)到綜調(diào)的線路就存在幾路高頻信號，互相之間就產(chǎn)生這種電耦合干擾，而且還很突出，是試車臺設(shè)備干擾的主要形式。把信號線扭絞能使電場在兩信號線上產(chǎn)生的電位差大為減小，采用靜電屏蔽后，能使干擾減小到1/100～1/1000。附加電勢干擾主要是由于不同金屬產(chǎn)生的熱電勢以及金屬腐蝕等原因產(chǎn)生的熱電勢，當(dāng)它處于電回路時會成為干擾，這種干擾大多數(shù)以直流的形式出現(xiàn)，在接線端子板處容易產(chǎn)生熱電勢。目前試車臺綜調(diào)線路都要經(jīng)過端子板轉(zhuǎn)接，這種干擾也是存在的。目前，為了方便測量和施工，副屏柜內(nèi)仍然需要設(shè)計端子板方式走線，但為了保證電纜只允許在副屏柜內(nèi)斷一次，兩端要求屏蔽層在端子板處對接，要保證屏蔽層的覆蓋面積盡量最大。導(dǎo)線在磁場中運動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，也同樣會產(chǎn)生干擾。因此在振動的環(huán)境中把信號導(dǎo)線固定是很有必要的。試車臺上振動較大，環(huán)境惡劣，選用合適的橋架走線及掛鉤捆綁固定走線有效消除這類干擾。工程中不同接地點之間往往存在電位差，尤其在大功率的用電設(shè)備附近，當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能較差時電位差更大。這種地電位差有時能達(dá)1～10伏以上，它同時出現(xiàn)在兩個信號導(dǎo)線上，如圖2所示。這種干擾叫不同電位引起的干擾。

由于共模干擾和信號相疊加，不直接對測量設(shè)備產(chǎn)生影響。但能通過測量系統(tǒng)形成對地的泄漏電流，漏電流通過電阻的耦合就能直接作用于測量設(shè)備，產(chǎn)生干擾。試車臺上這種干擾較為突出，是我們研究的主要方向。

2 干擾的抑制方式

抑制干擾通常采用的方式有信號導(dǎo)線的扭絞、屏蔽、接地、平衡、濾波、隔離等方法。抑制串模干擾采用絞線、屏蔽、接地很有效，抑制共模干擾就是要保證單點接地，并要求接地點靠近系統(tǒng)地，而且接地可靠，有時候二次儀表“浮地”或者對設(shè)備進(jìn)行兩層屏蔽也可以抑制共模干擾。如果將屏蔽層在信號側(cè)與儀表均接地，則地電位差會通過屏蔽層形成回路，由于地電阻通常比屏蔽層的電阻小的多，所以在屏蔽層就會形成電位梯度，并通過屏蔽層與信號導(dǎo)線間的分布電容耦合到信號電路中去，因此屏蔽層必須一點接地。

3 試車臺抗干擾措施

3.1 根據(jù)信號特點選擇優(yōu)質(zhì)合適的電纜 選用質(zhì)量好、品質(zhì)優(yōu)的航空專用電纜是抗干擾的基本基礎(chǔ)，針對試車臺特殊環(huán)境和線路的特殊性，消除耦合干擾最有效的辦法就是選用合適的屏蔽導(dǎo)線。比如：針對位移傳感器特殊信號，其激勵信號帶有溫度補(bǔ)償功能，需要選用三芯絞合屏蔽的航空電纜，其反饋信號是交流輸出，選用雙芯屏蔽線最為合適；滑油壓力、防喘等信號選用雙芯屏蔽信號線；點火信號因為電流較大而且?guī)в袥_擊干擾，需要使用截面積較大的屏蔽電纜；離子火焰?zhèn)鞲衅餍盘杺鬏數(shù)氖请x子電流信號，需要特殊的低噪聲電纜，而且要求兩端接地。不需要使用屏蔽的地方不能使用屏蔽線，免得造成屏蔽間的信號干擾。另外，電纜的敷設(shè)也很關(guān)鍵，強(qiáng)信號導(dǎo)線應(yīng)離開弱信號電路導(dǎo)線單獨布置，在必需靠近的場合中應(yīng)該盡可能的將兩者垂直布置；干擾敏感的元件應(yīng)避免靠近干擾源擺放，必須靠近時采取立體交叉的方式；電纜走橋架原則上是交直流分開敷設(shè)，控制電纜、測量電纜與動力電纜分開。

3.2 注意電纜屏蔽層的細(xì)節(jié)處理 選用電纜只是防干擾的第一步，關(guān)鍵是如何進(jìn)行屏蔽線的處理，這也是我們摸索出來的寶貴經(jīng)驗所在。第一，整個信號傳輸過程中信號線的屏蔽層不能中斷，信號線也要盡量減少接點，接點處必需將屏蔽對接，信號線盡可能的減少斷點，原則上不超過2次，中斷一次干擾增加近5～10倍。而且中途屏蔽層對接的地方，屏蔽層不易太長，原則上不大于200mm為好。第二，整個信號線的屏蔽層中途不能接地，中途接地會造成信號干擾增大，而且接地效果明顯下降。屏蔽層原則上只在一端接地。目前，經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn)，在綜調(diào)或者電調(diào)插頭處將關(guān)鍵信號的屏蔽層接地最為有效。

3.3 對地線的特殊要求及接地方式 防干擾還有一項指標(biāo)很重要，那就是一個試車臺要有單獨的地線接地極，接地電阻小于1Ω（通常是小于4Ω）。經(jīng)過多年的研究試驗，試車臺需要做兩個接地極，為了保證符合國家規(guī)范要求，兩個接地極間設(shè)有電容，平常處于斷開狀態(tài)，一旦出現(xiàn)強(qiáng)雷雨天氣，電容能夠擊穿使兩個接地極變?yōu)橐惑w。接地極一個用于動力接地及普通信號測量接地，包括計算機(jī)接地；一個用于發(fā)動機(jī)控制測量系統(tǒng)專用接地，來保證綜調(diào)或者電調(diào)信號不擾。

4 結(jié)束語

通過防干擾技術(shù)在某試車臺的應(yīng)用，證明了該技術(shù)的成功及作用，為國內(nèi)航空試車臺乃至四代機(jī)試車臺建設(shè)提供一個成功典范，具有深遠(yuǎn)的價值和不可估量的重大意義。

參考文獻(xiàn)：

篇8

中圖分類號：TK416+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 問題的提出和依據(jù)

航空工藝設(shè)計成本高、周期長，這兩個特點不僅增加了傳統(tǒng)工藝設(shè)計的難度，而且是傳統(tǒng)工藝無法根本解決的。因此，對發(fā)動機(jī)關(guān)鍵零部件傳統(tǒng)工藝采用數(shù)字化手段進(jìn)行優(yōu)化改造勢在必行。數(shù)字化的工藝系統(tǒng)可以保證在技術(shù)層面上制定產(chǎn)品制造工藝時隨時地、充分地考慮企業(yè)的制造環(huán)境，作業(yè)調(diào)度，車間底層控制，工裝夾具的配套以及毛坯的設(shè)計制造等所有工藝信息，將有關(guān)信息及時反饋到設(shè)計單位并及時得到響應(yīng)，生成適應(yīng)性加工工藝，使制造過程達(dá)到全局優(yōu)化，這是未來航空發(fā)動機(jī)工藝的重要發(fā)展方向之一。

2 延伸機(jī)匣加工工藝優(yōu)化的目標(biāo)

工藝方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析的一個重要應(yīng)用方面是在工藝流程設(shè)計過程中，對不同的工藝方案進(jìn)行評價。對絕大多數(shù)產(chǎn)品來說，工藝過程有許多可變因素，在工藝設(shè)計中，如何確定這些可變因素，使制造過程最合理，這就是工藝過程優(yōu)化研究的問題。機(jī)械制造工藝過程除要保證制造質(zhì)量之外，還必須實現(xiàn)高的生產(chǎn)效率和低的生產(chǎn)成本，這就是工藝過程優(yōu)化的主要目標(biāo)。

3 參數(shù)化特征建模方法

3.1 基于特征的建模方法概述

特征 (Feature)是指描述產(chǎn)品信息的集合，也是設(shè)計或制造零部件的基本幾何體。它是以結(jié)構(gòu)的實體幾何(CSG:Constructive Solid Geometry)和邊界表示(B-Rep:Boundary Representation)為基礎(chǔ)的，源于產(chǎn)品的模塊化設(shè)計思想。特征是參數(shù)化的幾何體，通過改變特征的尺寸，可以用有限的特征構(gòu)造出無限的零、部件模型，具有一定的工程意義。從產(chǎn)品建模和工藝信息數(shù)字化的角度考慮，特征分類如圖3-1所示。零件模型的生成不是依賴于體素拼合，而是突出了各種面的作用，如基準(zhǔn)面、工作面和連接面等，需要處理和記錄不同特征間的繼承、鄰接、從屬和引用聯(lián)系。

3.2 幾何平臺選擇

論文研究選擇UG-NX作為幾何造型、工程分析、數(shù)控編程平臺，在進(jìn)行數(shù)控加工方法研究和典型特征五坐標(biāo)數(shù)控加工的研究時，研發(fā)過程依托于UG提供的刀發(fā)接口和功能函數(shù)。Unigraphics-NX( 簡稱UG)是CAD/CAM/CAE一體化的具有強(qiáng)大的設(shè)計和加工功能的高端CAD/CAM軟件系統(tǒng)。UG實體建模將基于約束的特征建模和傳統(tǒng)的幾何建模方法融為一體，形成無縫銜接的“復(fù)合式建模工具”，用戶可以在基于特征的環(huán)境下發(fā)揮傳統(tǒng)的實體、曲面和線框造型功能的長處。其生成數(shù)控加工代碼的能力更強(qiáng)，可以方便的生成鉆削、3軸/多軸銑、線切割、車削等數(shù)控代碼。

4 機(jī)匣工序優(yōu)化的原則和要求

4.1 加工工序劃分的一般原則

在數(shù)控機(jī)床上特別是在加工中心上加工零件，相對于傳統(tǒng)機(jī)械加工方法，可以做到工序相對集中，許多零件只需在一次裝夾中就能完成全部工序加工。但零件的粗加工，特別是鑄、鍛零件的基準(zhǔn)平面、定位面等部位的加工可先在普通機(jī)床上完成，這樣有利于發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的特點、保持其精度、延長其使用壽命并降低加工成本。

4.2 機(jī)匣工序優(yōu)化的一些要求

工序相對集中是最有效的提高加工效率的措施，工序相對集中有利于發(fā)揮加工中心的加工能力。機(jī)匣加工的絕大多數(shù)金屬去除量采用數(shù)控手段去除，軍工企業(yè)新引大量進(jìn)口加工中心設(shè)備。加工方案的確定可以說是由設(shè)計圖紙的工藝性分析和工序劃分過程組成。首先，設(shè)計圖紙的工藝性分析重點在于零件進(jìn)行數(shù)控加工的方便性和可能性分析兩個方面進(jìn)行。比如說，零件設(shè)計圖制是否便于編制NC程序，尺寸標(biāo)注方面是否適應(yīng)數(shù)控加工特點，以及尺寸要素提供是否充分，看是否缺尺寸或給了封閉尺寸。分析零件的加工精度能否得到滿足。其次分析零件各個加工部位結(jié)構(gòu)的工藝性是否符合數(shù)控加工的特點。

5 機(jī)匣數(shù)控加工工藝的優(yōu)化概述

5.1 數(shù)控加工工藝優(yōu)化途徑

在整個機(jī)匣的加工過程中，數(shù)控加工工序是技術(shù)難度最大、加工耗時最長、對加工質(zhì)量影響最大的環(huán)節(jié)。因此，在整個機(jī)匣加工工藝的優(yōu)化的過程中，數(shù)控加工工藝的優(yōu)化占舉足輕重的地位，數(shù)控加工工藝優(yōu)化是整個機(jī)匣制造過程中最見效益的一個環(huán)節(jié)。

5.2 仿真加工

在實際加工一個零件之前，利用軟件在計算機(jī)上虛擬這個制造過程即為加工仿真，它可以模擬整個機(jī)床加工過程 ，查出機(jī)床的不同部位、零件、工裝夾具和刀柄等之間是否會出現(xiàn)碰撞，模擬采用同機(jī)床控制系統(tǒng)一樣的邏輯來操作，其運行就像真實機(jī)床一樣，同時在干涉校驗方面也最具準(zhǔn)確性，它作用包括清除編程錯誤和改進(jìn)切削效率 ，提高數(shù)控程序?qū)τ膊馁|(zhì)零件、薄壁零件的切削性能。

6 機(jī)匣精車工序工藝性分析

6.1 機(jī)匣結(jié)構(gòu)特點及其加工工藝性

機(jī)匣精車工序尺寸多達(dá)100多個、尺寸精度高、技術(shù)要求嚴(yán)格；內(nèi)部構(gòu)形復(fù)雜、環(huán)形槽區(qū)域狹窄，環(huán)形槽槽寬最小處僅為17.07mm，容刀空間狹??；環(huán)形槽部位壁厚最小處僅為2.5mm，壁厚也不均勻；零件裝夾方式采用下方幾點壓緊，懸出部分高達(dá)400mm。以上因素使得機(jī)匣零件在加工過程中的穩(wěn)定性和剛性較差，抵抗徑向變形的能力更差。

6.2 車加工加工刀具的選擇

為確保加工過程和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，前機(jī)匣精車工序采用專業(yè)刀具生產(chǎn)商提供的機(jī)夾刀具，在選擇過程中綜合考慮了以下幾個方面的問題：

（1）刀桿有足夠的穩(wěn)定性、剛性；（2）刀片有足夠的強(qiáng)度、硬度和耐用度；（3）刀片盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀片。

在此基礎(chǔ)上確定以下幾種刀桿：

（1）32×32×230 車刀刀桿配80度菱形刀片，用于粗加工端面、外圓及內(nèi)孔；（2）32×32×230車刀刀桿配35度菱形刀片，用于精加工端面、外圓及內(nèi)孔；（3）32×32×230 槽刀刀桿，用于加工各級環(huán)形槽；（4）32×32×230 T形槽刀桿共六種，分別加工各級T形槽；（5）32×32×230 45度刀桿，用于加工六級環(huán)形槽上部槽。

相應(yīng)配置刀片均為標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)夾刀片。由于鈦合金材料加工時具有彈性恢復(fù)大、化學(xué)親和性高、導(dǎo)熱性能差等特點，切削時熱量主要由刀具傳出、切削溫度高、粘刀現(xiàn)象嚴(yán)重。刀具粘接磨損及擴(kuò)散磨損較突出。因此，選擇不帶鍍覆層的機(jī)夾刀片。為避免加工過程中刀具的切削刃與零件的接觸面積過大而產(chǎn)生的零件變形，切槽刀片寬度選擇3mm、4mm、5mm為主，刀尖圓角不大于0.8mm。

6.3 UG－CAM車削加工模塊在機(jī)匣精車加工中的應(yīng)用

數(shù)控車削加工是一種重要的數(shù)控加工方法，主要用于軸類、盤類等回轉(zhuǎn)類零件的加工。在數(shù)控車削程序設(shè)計過程中，最重要的兩個環(huán)節(jié)是：一方面確保加工路線合理，數(shù)控程序準(zhǔn)確和完整；另一方面要求選擇可靠的刀具和合理的切削參數(shù)。

考慮到機(jī)匣內(nèi)腔型面包括六級環(huán)形槽、環(huán)形槽上下表面的T型槽及其環(huán)形槽之間的型面，在進(jìn)行UG-CAM車加工數(shù)控程序設(shè)計時主要應(yīng)用其中的車端面、粗車、精車、車槽等幾種車削加工操作。

結(jié)論

本文研究航空發(fā)動機(jī)機(jī)匣數(shù)控加工工藝。緊緊圍繞建立基于數(shù)字化思想、具有數(shù)字化特點的航空發(fā)動機(jī)機(jī)匣的優(yōu)化工藝，并最終將該工藝應(yīng)用于機(jī)匣的制造過程。綜上所述，通過航空發(fā)動機(jī)對開機(jī)匣數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用研究，解決了機(jī)匣加工周期長，質(zhì)量不穩(wěn)定等制造難題，并在機(jī)匣制造過程取得了明顯的效果，為其它機(jī)匣類零件的加工提供寶貴的經(jīng)驗，并在企業(yè)的制造加工中得到了工程化的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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經(jīng)過幾年初步探索，干烈村產(chǎn)學(xué)研結(jié)合初顯成效。2014年，楊秀智家種植的20畝夏橙和雜柑，產(chǎn)量4萬余斤，“除去林下作業(yè)的勞力和購買肥料等成本，2014年大概有5萬多元的純收入?！睏钚阒钦f，“這還不包括另外10多畝臍橙的收成?！?/p>

“一個科研項目選得是否好，關(guān)鍵要有技術(shù)需求，要老百姓認(rèn)可?？萍脊ぷ髡卟粌H要發(fā)表優(yōu)質(zhì)的紙質(zhì)論文，還要把科研成果寫在大地上、轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力?！辟F州大學(xué)教授、貴州省果樹工程技術(shù)研究中心主任樊衛(wèi)國對產(chǎn)業(yè)研結(jié)合的重要性深有體會。

2014年，貴州科技獲獎成果產(chǎn)業(yè)化成效顯著，應(yīng)用研究與產(chǎn)業(yè)化項目64項，占所有獲獎項目的71.1%，貴州大學(xué)牽頭完成的貴州優(yōu)質(zhì)柑橘產(chǎn)業(yè)化技術(shù)集成與轉(zhuǎn)化項目僅是其中之一。這些項目主要圍繞全省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中急需解決的關(guān)鍵、共性技術(shù)和重點、難點問題展開，累計新增產(chǎn)值120.6億元，新增稅收14.8億元，新增利潤30.8億元。

越來越多的科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，為貴州跨越發(fā)展提供了有力支撐。在這輪新的科技創(chuàng)新浪潮中，和以往政府主導(dǎo)科研項目不同，企業(yè)逐步成為技術(shù)創(chuàng)新主體，獨立完成或者以第一完成單位參與的科技轉(zhuǎn)化項目尤為引人矚目，一批對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重大影響的成果脫穎而出。

由際華三五三七制鞋有限責(zé)任公司、四川大學(xué)、中國人民總后勤部軍需裝備研究所等完成的“鞋用橡膠高效硫化新技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”科技成果，2009年在際華三五三七制鞋有限責(zé)任公司進(jìn)行全面產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化與推廣。經(jīng)過4年多的全面推廣應(yīng)用。如今企業(yè)膠鞋生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力提高1倍以上，年產(chǎn)7000萬雙以上，在全國至少有30%的市場占有率，產(chǎn)品的物理性能提高，膠鞋使用壽命延長，同時又減少了廢棄物環(huán)境污染。

由貴州黎陽航空動力有限公司研制的民用航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇軸制造技術(shù)攻克飛機(jī)“心臟”難題，技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平，為我國自主研制民用航空發(fā)動機(jī)奠定了基礎(chǔ)。同時，這一項目也為貴州形成大型民機(jī)制造基地及航空零部件轉(zhuǎn)包生產(chǎn)基地，從而今后融入國家大飛機(jī)制造領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)。在今年2月召開的全省科技獎勵大會上，該項目獲得貴州省科技進(jìn)步獎一等獎。

篇10

 

1 引言

在進(jìn)行航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵部件壽命計算時，需處理材料持久強(qiáng)度實驗數(shù)據(jù)，分析材料力學(xué)性能。經(jīng)常由于實驗條件限制或其他原因，不能獲得詳細(xì)數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)恰恰是進(jìn)行壽命計算所必需的。在這種情況下通過數(shù)據(jù)擬合方法對已獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在誤差允許范圍內(nèi)可得到材料的近似特性。

最小二乘法是工程上經(jīng)常應(yīng)用的數(shù)據(jù)擬合方法，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)特點現(xiàn)用其對一組某航空材料的持久強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，分析結(jié)果，證明其可靠性。

2 實驗數(shù)據(jù)及擬合分析

2.1 實驗數(shù)據(jù)及分析

持久應(yīng)力-壽命曲線如圖1，近似為一直線族。給出實驗數(shù)據(jù)如表1，表中帶下劃直線數(shù)據(jù)為外推數(shù)據(jù)。

圖1 持久應(yīng)力-壽命曲線

對比圖1和表1，顯然表中數(shù)據(jù)并非原始數(shù)據(jù)。表1中數(shù)據(jù)散點圖如圖2，其線形并非直線。對表1中數(shù)據(jù)在雙對數(shù)坐標(biāo)系上觀察其散點圖，發(fā)現(xiàn)其近似為一直線，如圖3。由此假設(shè)持久應(yīng)力-壽命公式：

（1)

上式兩邊取對數(shù)，并整理后得到

(2)