某回流燃烧室火焰筒冷却性能分析

为了研究回流燃烧室内部火焰筒的燃烧和冷却性能，建立了回流燃烧室模型，通过热流固耦合仿真分析其失效原因。通过引入不同孔型和不同孔倾角的气膜孔，与初始结构故障件的冷却效果进行对比分析。结果表明：原结构件最高温度和最高温度梯度的位置与实际故障件的失效位置相同，可认为失效原因是高温和高温度梯度共同导致的；改变孔结构后回流燃烧室壁面最高温度相对于原结构均下降，最多下降了281.34 K，最少下降了60.15 K；当采用同一种孔型时，孔倾角为30°的冷却效果最好，孔倾角为60°的冷却效果最差；当孔倾角相同时，收敛孔的冷却效果最好，因为在孔出口附近的截面上产生了一个与原旋涡对反向的旋涡对，从而改善冷却效果，柱形孔的冷却效果最差。     

基于大数据分析平台的APU维修决策优化

通过科技创新建立的APU全寿命及成本管理系统是一个大数据分析平台,运用概率神经网络对APU系统故障进行智能判断,运用0-1线性规划法自动产生基于APU性能的维修管理决策,运用价值工程方法产生基于价值系数的维修管理决策。该系统的应用提高了APU的可靠性和经济性,使APU的维修决策由静止的、事后分析可靠性转变为预测性、基于概率分析方法的维修决策。     

APU一级涡轮叶片可靠性分析

分析某型APU损伤类型与维修数据后发现,一级涡轮叶片损伤类型基本为移位与烧蚀。使用MINITAB对叶片损伤数据进行统计分析,获得概率图与经验累积分布函数。使用极大似然法计算一级涡轮叶片寿命分布函数,并通过Anderson-Darling法检验拟合精度。根据得到的分布函数计算叶片的概率密度函数,得到可靠度函数与故障率函数分布图。计算得出一级涡轮叶片中位寿命,为APU涡轮叶片仿真计算提供参考。     

APU航线维护策略研究

以APU失效故障的统计分析和翻修经验为基础，分析了导致APU失效的内、外部因素，给出了APU的小时成本估算法。并以减少或削弱失效故障产生根源、提高派遣可靠性、降低综合维修成本为目的，提出了APU的航线使用策略、日常维护与例行检查策略、视情检查策略和排故策略，从而系统地建立了对机队管理和航线维护具有指导意义的航线维护综合策略体系。     

APS3200型APU自动停车故障分析

统计分析某航空公司APS3200型APU相关的MEL故障保留数据和某APU维修厂家的进场原因记录,发现该型APU所有常见故障中自动停车故障占有很高的比例。从理论和实际工作经验出发,结合该航空公司APU自动停车报文数据,按照概率高低逐项分析导致自动停车的各个因素及对应的排故思路。最终根据分析思路,制定该型APU自动停车排故决策图,以提高排故效率。     

一起特殊APU故障分析及总结

针对一起特殊APU故障,在对其涡轮轴断裂损伤进行断口分析和对其他零件损伤情况进行综合分析的基础上,通过推演APU故障过程,确定了造成该台APU故障的原因,提出了APU零件尤其是涡轮轴的保护措施。     

A320飞机APU进气系统及典型故障分析

辅助动力装置（APU）主要为飞机在地面和空中提供电源和气源。本文选取A320飞机常用的APS3200型APU为研究对象,阐述了APU的总体组成,介绍了APU进气系统的功能及其部件组成,分析了“进气风门打不开”及“进气口传感器故障”的故障原因与排故流程,为APU的维修与设计提供参考。     

在平板不同位置开孔的剪切稳定性分析及应力集中影响

为满足管线通过、减重、维修等需求,通常需要在结构上开孔。基于Patran和Nastran软件,针对剪切载荷下的四边简支开孔矩形平板,对其在不同开孔位置下的稳定性及口边应力集中情况进行仿真分析,并整理仿真分析结果,得到不同开孔位置对矩形平板剪切稳定性和口边应力集中的影响,供结构开孔设计使用。     

GTCP85-129H涡轮轴承腔压力大故障原因浅析

为了减少GTCP85-129H APU在使用和维修过程中因涡轮轴承腔压力大故障导致的返厂和返台,对几起故障案例进行机理分析,发现涡轮轴承腔压力大与APU的故检、修理、装配、运输和使用都有紧密联系,由此建议在APU的维修、运输和使用过程中采取相应的预防性措施来降低故障率。     

基于统计学方法的APU点火系统可靠性分析

针对APU点火系统故障频发,利用统计应用回归、直方图、正态分布等几种统计分析方法,分析了导致APU点火系统可靠性低的原因。通过数据分析结果,对当前的维修方案进行合理性评估,并提出了相应的解决建议,节约维修成本。     

APU失效模式分析与维修方案优化研究

以APU翻修经验为基础，分析了APU失效的原因，并通过以经验为基础的失效模式分析。建立了APU故障、零部件损伤与TSO的近似定量关系：并以降低综合成本为目的，建立了各种情况下APU修理范围。及单元体、附件修理深度的确定依据和方法：为APU修理方案制订、承修商的监督、转包修理成本的控制和机队工程管理提供了理论和工程实践依据.     

基于灰色神经网络的APU维修成本预测研究

对APU的维修工作进行分析,提出APU维修成本的结构组成,利用APU在翼性能参数与维修成本的映射关系确定预测参数,在传统灰色预测方法的基础上融合BP神经网络,构建了基于灰色神经网络的APU维修成本预测模型。以某航空公司APS3200型APU维修数据为样本,运用MATLAB对影响参数进行关联分析,并对所建立的模型进行拟合和验证分析。该模型具有样本少、训练快、预测精度高等特点,实现了对APU维修成本的准确预测,可为航空公司年度APU维修预算制定、维修合同谈判、经济性拆发等提供决策支持。     

辅助动力装置环形回流燃烧室数值研究

利用Fluent软件计算辅助动力装置(auxiliary power unit,简称APU)环形回流燃烧室三维两相喷雾燃烧流场,研究不同进口温度和油气比对两相喷雾燃烧流场的影响,采用标准 k-ε 模型模拟湍流黏性,离散相模型(DPM)追踪油珠运动轨迹,燃烧模型采用非预混平衡化学反应模型.计算结果表明:随着进口温度和油气比的增加,燃烧室出口温度相应增加,但温度分布规律基本保持不变;计算结果与试验测量结果比较吻合,说明采用的数学模型和计算方法可用于预估实际APU回流燃烧室三维两相喷雾燃烧流场.      

汉莎技术公司的维修研发

<正>虽然大型独立维修企业或航空公司所属维修部经常与OEM合作开发修理技术,但维修企业也会在修理过程中遇到一些频发的故障,需要自行投资开发相应的修理技术,发展自身的维修能力。例如,汉莎技术公司在修理中发现CF6发动机燃烧室点火器衬套频发磨损故障,于是开发了相应的维修能力。由于燃烧室点火器衬套出现磨损后,磨屑在振动的作用下会脱落到发动机燃烧室内,导致大量的空气进入到燃烧室点火器周围。在恶劣的天气条件下,这可能会导致燃烧室火焰熄灭后无法二次点火。     

基于状态维修的APU起动机监控模型的建模与实现

当前民航领域对于APU起动机的维护方式主要是反应式维修,不仅增加了维护成本,而且容易导致由于APU不能起动而影响航空公司运行品质。本文将着重介绍基于状态维修的理念,通过分析ACARS的A13号报文(APU起动/慢车报)获得运行参数,应用统计分析方法建立APU起动机监控模型,并以实际的案例验证监控模型的有效性。     

主燃孔位置对于燃烧室气动力学及点火熄火性能的影响研究(英文稿)

在燃气轮机燃烧室内，通常采用头部旋流装置来稳定火焰，旋流与主燃孔横向射流的交互影响使得燃烧室内主燃区的气动特征非常复杂。本文的研究目的在于分析主燃孔位置变化对于燃烧室流场及点火熄火性能的影响规律。本文研究同一燃烧室中，三个不同主燃孔位置带来的影响。使用商用软件Fluent 13.0进行了本研究冷态流场的数值模拟，得到了旋流杯下游流场的信息。在本研究尺度内，随着主燃孔向燃烧室下游移动，回流流量增加。试验研究了三种方案的点火熄火性能。分别进行了常温常压点火熄火性能试验，常温低压点火性能试验和加温常压熄火性能试验。试验结果表明，随着主燃孔位置向下游移动，燃烧室的贫油点火、熄火边界都变宽，点火熄火性能得到改善。对于常温常压且压降在3%这一典型燃烧室工况而言，[Lp/Hd]=0.9的方案比[Lp/Hd]=0.5的方案贫油点火性能提高了35%。本研究表明主燃孔位置对燃烧室内气动热力及点火熄火性能影响显著。     

RQL模型燃烧室流动场的数值研究

研究低污染燃烧富油燃烧/快速淬熄/贫油燃烧（RQL）技术,根据其技术关键点设计初步的模型燃烧室。并对孔位置和淬熄段的流动面积对流场影响进行数值模拟,同时根据模拟结果对燃烧室进行了优化设计;得出孔位置在z=100mm到120mm处较好,缩颈结构有利于NOx减低。计算中入口边界参数采用质量流量入口,考虑了湍流化学反应、热辐射等模型。     

辅助动力装置建模及数值仿真

为辅助APU(auxiliary power unit)的研发,以目前广泛应用的带负载压气机结构APU为研究对象,进行建模分析与研究.首先介绍了APU结构特点与调节规律,然后分析了负载压气机对APU共同工作的影响,最后采用部件法建立了该类型APU数学模型并设计仿真软件.以某型APU为对象,数值仿真与实际试车数据比较,结果表明所采用的建模方法是正确的,计算误差小于5%,所建立的模型能够满足工程需求.      

无扩口导管的管套损伤分析

无扩口导管的管套损伤故障会对导管连接产生重大影响。通过对管套机械损伤特点以及损伤部位的金相、理论分析，得出导致故障的原因为拧紧力矩过大，重复性装配试验验证了分析结果的正确性，由此提出改进措施。     

气氢气氧同轴剪切喷注器燃烧流场的PLIF测量及仿真研究

为探究同轴剪切气气喷注燃烧火焰结构及验证仿真方法的可行性,利用RANS方法对实验工况进行了计算,得到了燃烧室温度和OH分布,以及流场结构。并通过实验,利用平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量了透明燃烧室内气氢气氧同轴剪切喷注燃烧火焰的激光诱导OH荧光,得到了火焰结构图像。实验结果表明,在燃烧室前端形成了回流区和结构稳定的剪切燃烧层,在剪切和回流的共同作用下形成了OH尖峰。随OH尖峰下游湍流涡的发展,火焰结构产生褶皱,使燃烧得到了加强。将仿真和实验结果进行对比发现,两者剪切燃烧层位置最大相差0.6mm,OH尖峰轴向位置相差2mm,径向尺寸均为7mm。仿真和实验结果吻合较好,利用该仿真模型对实际情况进行预测是可行的。