国家自然科学基金(51205377)
- 作品数：9 被引量：36H指数：3
- 相关作者：张晓云汤忠斌侯亮洪伟荣更多>>
- 相关机构：中航商用航空发动机有限责任公司上海交通大学西北工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金上海市基础研究重大（重点）项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术交通运输工程更多>>
- 航空发动机风扇叶片脱落仿真分析大规模并行计算方法研究被引量：1
- 2016年
- 针对航空发动机风扇叶片脱落数值仿真的问题,分析了并行计算模式与网格区域分解策略对并行计算效率和一致性的影响。在保证计算结果一致性前提下,提出了高效率区域分解和并行模式配置策略。最后通过工程算例进行了验证。
- 侯亮张晓云王志强柴象海
- 关键词：航空发动机并行计算一致性
- 航空发动机鸟撞分析中的应变率相关材料模型标定及使用研究被引量：3
- 2014年
- 本文针对典型航空发动机应变率相关材料,阐述了常用的Johnson-cook模型和双线性材料模型及其参数标定方法,并将这两个材料模型分别应用于风扇叶片鸟撞试验的仿真分析,对试验结果和仿真结果进行了对比。研究表明,通过合理的参数标定及简化假设,Johnson-cook模型和双线性材料模型均可提供满意的仿真结果,其中叶片损伤预测与试验结果很好地符合。鉴于双线性材料模型使用相对简单,同时能够提供足够的预测精度,在航空发动机鸟撞分析工程应用中值得推荐。
- 李颖王志强柴象海侯亮
- 关键词：航空发动机鸟撞
- 超塑成形/扩散连接焊缝失效断裂仿真方法被引量：5
- 2014年
- 针对采用超塑成形/扩散连接工艺加工的3层瓦伦空心结构钛合金空心风扇叶片的焊缝强度通常低于材料本体强度且受零部件几何特征影响显著的特点,提出采用带失效的固连连接方式.通过剪切失效和拉伸失效模拟焊缝物理特性的建模和仿真分析方法,以及与空心风扇叶片相同加工工艺、相同结构形式的空心平板试验件的靶板冲击试验,首先建立焊缝失效模型,标定了焊缝强度,然后将数值仿真结果与试验数据相比较,验证该方法的有效性.结果表明,所提出的超塑成形/扩散连接结构仿真分析方法能够为航空发动机3层瓦伦空心结构零部件瞬态动力学分析提供参考.
- 柴象海张晓云史同承
- 关键词：航空发动机超塑成形数值仿真
- 航空发动机风扇机匣包容性等效试验与分析方法被引量：10
- 2016年
- 针对硬壁机匣包容性问题,提出在发动机研制初期,通过风扇包容机匣等效试验件靶板冲击试验,模拟真实风扇叶片脱落机匣包容性过程,并通过材料高应变率试验拟合机匣材料在高应变率下的本构模型;建立基于简化试验结果的数值仿真模型标定及机匣包容性分析模型修正方法,对风扇叶片脱落机匣包容性分析模型进行标定,建立高精度风扇机匣包容性仿真预测模型,用于风扇叶片脱落适航取证试验前仿真预测,以提高试验成功率、减少试验次数。通过数值仿真可拟合获得机匣包容厚度与叶片脱落载荷的关系,为风扇包容机匣设计提供厚度参数输入参考。
- 柴象海张晓云侯亮杨宵毅
- 关键词：航空发动机数值仿真分析
- 风扇叶片脱落机匣包容性仿真并行计算一致性研究被引量：1
- 2015年
- 风扇叶片脱落并行计算结果的一致性非常重要。在共享内存并行(SMP)模式下,由于计算随机误差和误差累积现象的存在,计算结果可能不一致。针对该问题,对某型大涵道比涡扇发动机简化的三叶片模型进行并行仿真计算,分析造成计算结果不一致的误差来源,提出四种控制策略,研究表明,通过计算方法的改进和计算平台的选择可以有效避免误差累积现象,提高并行计算精度。
- 郑恒柴象海
- 关键词：机匣包容性并行计算数值仿真
- 航空发动机宽弦风扇叶片鸟撞损伤模型标定被引量：12
- 2016年
- 为建立航空发动机风扇叶片抗鸟撞载荷能力的量化预测方法,针对特定的航空发动机宽弦风扇叶片设计,依据发动机在典型工作状态下的吸鸟速度、角度等撞击参数开展叶片鸟撞试验,采用显式动力学数值仿真方法,建立叶片鸟撞试验仿真分析模型,并通过对模型中叶片材料参数、鸟体本构模型参数、鸟与叶片耦合接触参数进行敏感度分析,对模型进行标定.结果表明,标定后的鸟撞分析模型所预测的叶片损伤模式与试验结果一致,预测的损伤位置与试验测量结果误差小于10%.
- 柴象海侯亮王志强汤忠斌
- 关键词：航空发动机鸟撞数值仿真
- “瓦伦”结构旋转冲击失效建模方法研究
- 2015年
- 研究了超塑成形/扩散连接钛合金空心"瓦伦"结构在旋转冲击载荷下失效行为的模拟方法。通过"固连失效接触"算法模拟了扩散连接焊缝,"瓦伦"结构局部应力集中和局部缺陷对焊缝强度的影响通过定义焊缝的等效拉伸和剪切强度加以考虑,并通过旋转冲击试验对数值模拟结果进行校核。结果表明,所提出仿真分析方法可有效地模拟空心"瓦伦"结构零部件在旋转冲击载荷下的失效行为。
- 史同承柴象海洪伟荣
- 关键词：超塑成形数值仿真
- 航空发动机鸟撞分析的人工鸟本构参数研究
- 研究了高速斜撞击下的人工明胶鸟弹本构问题。首先采用空气炮进行了明胶鸟弹高速撞击钛合金靶板实验。以实验为基础,建立了鸟撞靶板的数值模型。其中,鸟体模型基于SPH方法建立,采用Gruneisen方程描述其本构。考虑到钛合金应...
- 曹源侯亮胡寿丰
- 关键词：本构模型航空发动机鸟撞
- 文献传递
- 扩散连接空心瓦伦结构抗冲击强度分析被引量：3
- 2012年
- 针对发动机空心叶片的钛合金三层空心瓦伦结构,分析了不同瓦伦结构特征参数对抗冲击强度的影响试验。通过有限元数值模拟和逆向分析的手段,估算出钛合金空心瓦伦焊缝的失效强度。对数值模拟结果进行分析,得到在冲击载荷下相邻瓦伦夹角、焊缝长度与扩散连接焊焊缝失效强度之间的关系,为空心风扇叶片等空心瓦伦结构零部件的设计和抗冲击强度分析提供参考。
- 柴象海王志强冯锦璋
- 关键词：数值模拟鸟撞
- 航空发动机整机结构分析及其在工程设计中的应用被引量：2
- 2016年
- 航空发动机整机结构分析工作在发动机研制过程中扮演重要角色,伴随产品从方案定义到服役整个设计和制造过程。首先介绍整机结构分析的背景意义和研究进展、各大航空发动机整机OEM制造商与欧盟及相关高校所开展的研究工作。对于在发动机工程研制过程中整机结构分析在模型规模、模型质量、分析效率等方面所面临的一系列挑战,提出在模型简化及混合分网、模型修正及确认、连接结构建模方法、结果工况组合输出以及集成平台软件等方面需要开展攻关和研究的技术。最后结合案例探讨整机结构分析在载荷输出、间隙控制、振动响应分析等方面应用。
- 孙凯宋会英王少辉赵芝梅周烁
- 关键词：振动与波静力学分析动力学分析
