基于高速摄像技术的管系振动位移测量

针对试验中高速摄像技术在远距离测量振动响应精度较低的问题,提出结合双三次 插值法与Sobel算子边缘检测图像技术的方法,用其处理测得图像来提高测量精度。首先,设计了采 用高速摄像与加速度计两种测量系统的管系振动台试验。然后,对高速摄像系统测得的图像 与加速度计测得的加速度振动响应进行处理并提取位移振动响应数据。最后,从时域和频域 两个角度对比高速摄像与加速度计两种测量系统测得的位移振动响应数据,对高速摄像系统 测得数据的准确性进行分析。结果表明,结合双三次插值法与Sobel算子边缘检测图像处理 技术优化高速摄像技术测得的图像可以获得满足测量与使用要求的高精度位移振动响应数 据。     

基于波箔片变形的浮动式箔片气膜密封性能分析

为保证应用于航空发动机动密封的稳定运行，针对浮动式箔片气膜密封，采用考虑库仑摩擦作用的波箔片刚度模型，利用中心差分法和超松弛迭代法耦合求解箔片变形方程、压力控制方程和气膜厚度控制方程，并运用小扰动法，结合压力与箔片变形的平衡关系，获得锲形润滑气膜的流场分布，分析了工况参数、箔片结构参数以及直线动压槽分布位置对密封静、动态特性的影响规律。研究结果表明：受益于密封面的变形作用，浮动式箔片气膜密封可根据运行工况自主调节气膜间隙；进口直线槽的气膜浮升力和泄漏量均大于中间直线槽；密封特性与气膜压力和密封间隙密切相关，但受到库仑摩擦效应的影响很小；库仑摩擦效应和加厚箔片都可在一定程度上增大箔片刚度，使得密封表面变“刚”；浮动式箔片气膜密封在高转速服役环境下的综合表现良好。研究成果为今后浮动式箔片气膜密封的结构设计和试验测试奠定了理论基础。     

灌溉用聚乙烯管道抢修节结构优化研究

结合灌溉用聚乙烯供水管道破裂特点,开发出一种新结构高效抢修节。通过有限元分析聚乙烯供水管道抢修节的密封性能影响因素,得到密封面上的位移分布云图。利用分析结果,选取抢修节中翼边宽度、中心螺孔间距、螺孔开孔宽度和翼边厚度,共四个关键结构参数作为设计变量,以密封面位移作为优化目标,迭代计算后得出结构参数变化对密封性能的敏度响应关系。经过优化的聚乙烯供水管道抢修节实际应用中效果良好,可为同类产品的设计优化提供参考.     

径向随变机构对涡旋压缩机转子系平衡影响分析

针对偏心套筒式径向随变机构引起的涡旋压缩机转子系平衡破坏的问题,依据其工作原理、结构组成和受力模型,分别研究了实际回转半径偏离理论值时,主、副平衡重惯性力作用线与偏心重惯性力作用线的偏移程度,及其对二次平衡和主、副轴承承载的影响。结果表明,该种结构在减小回转半径方面的调节对压缩机转子系平衡的影响较大,在径向随变机构结构设计时,需对关联参数进行优化设计。     

V形调节球阀阀芯结构与等百分比流量特性分析

通过理论分析V形球阀的流量与阀座处流通面积的关系,导出了流通面积、阀芯V形切口和球冠半径的近似计算式。利用等百分比流量特性优化阀芯V形切口和球冠半径,使V形球阀的设计流量特性与等百分比流量特性趋于一致,减小了流量系数误差,并给出了一个优化设计实例。     

干气密封焊接金属波纹管的结构动态分析

应用PRO-E软件分别对单圆弧、两圆弧和三圆弧3种结构类型的焊接金属波纹管进行建模,并导入ANSYS软件进行模态分析,分别得到它们的固有频率和振型。通过分析比较得出,在几何参数相同的情况下,单圆弧的固有频率最大,双圆弧的次之,三圆弧的最小;又对3种类型的波纹管进行了谐响应分析,求出了响应值(位移)-频率曲线。通过分析得到,在相同的工况下,三圆弧波纹管的位移最小,是最优选择。     

航空用球形金属内衬复合材料气瓶研制

本文简要介绍了航空用球形复合材料气瓶的结构形式、受力状态和设计方法,对所研制产品的设计、制造与鉴定检验进行了总结。研究表明,该球形气瓶能够满足航空系统的技术要求。     

非接触动密封螺旋槽气膜刚度数值模拟与分析

利用Solidworks软件对螺旋槽干气密封端面五种不同气膜厚度进行三维立体模型建模,采用FLUENT前处理功能对其进行网格划分。在特定工况下,利用Fluent流场计算软件对五种端面微尺度流场模型进行数值计算,求出压力沿径向分布和气膜厚度对应的开启力,基于最小二乘法原理基础上,求出开启力与厚度的五次多项式,在对多项式关于气膜厚度求导,得出气膜刚度与气膜厚度的四次多项式。结果表明:气膜刚度随着气膜厚度的增大而减小,且随着气膜厚度的增加气膜刚度随厚度变化曲线趋于平稳,为了使干气密封长期安全、稳定的工作,端面气膜应有足够大的刚度。     

干气密封气膜—密封环系统轴向振动动力稳定性分析

摘要：基于非线性振动理论,建立了气膜-密封环系统轴向振动动力学模型,在特例下计算并拟合非线性气膜轴向刚度与阻尼,得到了一个含二次、三次项的非线性受迫振动微分方程。在无外激励情况下,通过求Floquet指数讨论了系统分岔问题,分析了螺旋角对系统稳定性的影响,给出了使干气密封系统稳定的螺旋角的范围, 并求得在特例下螺旋角α=75°13′26″时系统发生hopf分岔。这与先前利用龙格-库塔法研究的结果一致,从而验证了该方法的正确性。改变工况讨论系统分岔问题,得到了系统分岔时的螺旋角数值,结果表明其螺旋角数值基本不变,说明改变工况其分岔点位置不变,其结果为干气密封的动态优化设计提供理论指导。     

基于灰色理论的长输管道风险分析

针对长输管道传统风险分析精度不高的问题,提出利用灰色理论的灰色关联度来进行长输管道系统的定量风险分析。该方法对长输管道常见的故障模式进行风险优先排序,确定各个风险因素的相对重要性,具有原理简单、易于掌握、计算简便、排序明确、对数据分布类型及变量之间的相关类型无特殊要求等特点。实例计算表明该方法可行且有效,其结果为采取有效的运行维修策略,提高长输管道可靠性提供了有力依据。