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基于改进Jacobian-Torsor理论的转子组件装配精度控制方法
被引量：
5
1
作者
丁司懿
郑小虎
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期432-446,共15页
转子装配是航空发动机制造过程的核心环节,防止同心度超差是转子组件装配需要解决的重要问题。传统方法以千分表人工手动测试为主,依赖制造经验,缺乏系统、定量的结构精度设计理论方法支撑。针对转子的回转特性和多级装配特点,提出了基...
转子装配是航空发动机制造过程的核心环节,防止同心度超差是转子组件装配需要解决的重要问题。传统方法以千分表人工手动测试为主,依赖制造经验,缺乏系统、定量的结构精度设计理论方法支撑。针对转子的回转特性和多级装配特点,提出了基于改进的雅可比旋量理论的三维偏差建模方法和组合堆叠同心度控制策略,通过引入回转副有效表征了航空发动机转子零件的回转特性,确定了雅可比扩展矩阵和同心度偏差传递函数及其控制方程。结合该方程,对某4级涡轮转子装配进行验证,当各级安装角度分别为3.513rad、5.206rad和0.953rad时,可获得最高同心度0.042mm。结果表明该模型可以有效预测组件整体精度和确定最佳装配方案,具备较强现实指导意义。
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关键词
航空发动机
转子装配
改进的雅可比旋量理论
三维偏差分析
精度控制
原文传递
考虑粗糙表面接触配合的航空发动机多级转子装配误差传递建模
2
作者
石嵩
刘检华
+1 位作者
巩浩
邵楠
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第17期208-219,共12页
传统的转子系统装配建模方法忽略了转子粗糙表面微观形貌的影响,可能导致装配误差传递建模和优化不精确等问题,在此背景下,提出了一种综合考虑定向误差、定位误差和表面粗糙形貌的航空发动机多级转子装配误差传递分析方法。首先,使用共...
传统的转子系统装配建模方法忽略了转子粗糙表面微观形貌的影响,可能导致装配误差传递建模和优化不精确等问题,在此背景下,提出了一种综合考虑定向误差、定位误差和表面粗糙形貌的航空发动机多级转子装配误差传递分析方法。首先,使用共轭梯度法模拟转子端面的粗糙表面微观形貌,在刚性接触假设下,提出了一种考虑平移、单点和轴线旋转,以及质心作用的接触求解算法,计算两个粗糙表面的装配倾斜角和配合面方程。然后,改进传统基于齐次变换矩阵的装配误差传递模型,建立了考虑粗糙表面接触配合的多级转子装配同轴度误差传递模型。最后,以航空发动机转子模拟件为对象,选取前轴和第一级盘进行实例分析,新模型的同轴度预测精度与传统模型相比提高了11.55%。研究结果表明,所提方法可以提高航空发动机多级转子装配精度预测的准确性,为航空发动机转子系统的精密装配提供了理论依据。
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关键词
航空发动机
转子装配
粗糙表面形貌
误差传递
同轴度
原文传递
题名
基于改进Jacobian-Torsor理论的转子组件装配精度控制方法
被引量：
5
1
作者
丁司懿
郑小虎
机构
东华大学机械工程学院
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期432-446,共15页
基金
国家自然科学基金(51805079)
中央高校基本科研业务费专项资金(19D110322)
河南省机械装备智能制造重点实验室开放基金(郑州轻工业大学)(IM201905)。
文摘
转子装配是航空发动机制造过程的核心环节,防止同心度超差是转子组件装配需要解决的重要问题。传统方法以千分表人工手动测试为主,依赖制造经验,缺乏系统、定量的结构精度设计理论方法支撑。针对转子的回转特性和多级装配特点,提出了基于改进的雅可比旋量理论的三维偏差建模方法和组合堆叠同心度控制策略,通过引入回转副有效表征了航空发动机转子零件的回转特性,确定了雅可比扩展矩阵和同心度偏差传递函数及其控制方程。结合该方程,对某4级涡轮转子装配进行验证,当各级安装角度分别为3.513rad、5.206rad和0.953rad时,可获得最高同心度0.042mm。结果表明该模型可以有效预测组件整体精度和确定最佳装配方案,具备较强现实指导意义。
关键词
航空发动机
转子装配
改进的雅可比旋量理论
三维偏差分析
精度控制
Keywords
aero-engine
rotors
assembly
improved
Jacobian-Torsor
theory
three
dimensional
deviation
analysis
precision
control
分类号
V263 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
TP605 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
原文传递
题名
考虑粗糙表面接触配合的航空发动机多级转子装配误差传递建模
2
作者
石嵩
刘检华
巩浩
邵楠
机构
北京理工大学机械与车辆学院
北京理工大学唐山研究院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第17期208-219,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(52105503,51935003)。
文摘
传统的转子系统装配建模方法忽略了转子粗糙表面微观形貌的影响,可能导致装配误差传递建模和优化不精确等问题,在此背景下,提出了一种综合考虑定向误差、定位误差和表面粗糙形貌的航空发动机多级转子装配误差传递分析方法。首先,使用共轭梯度法模拟转子端面的粗糙表面微观形貌,在刚性接触假设下,提出了一种考虑平移、单点和轴线旋转,以及质心作用的接触求解算法,计算两个粗糙表面的装配倾斜角和配合面方程。然后,改进传统基于齐次变换矩阵的装配误差传递模型,建立了考虑粗糙表面接触配合的多级转子装配同轴度误差传递模型。最后,以航空发动机转子模拟件为对象,选取前轴和第一级盘进行实例分析,新模型的同轴度预测精度与传统模型相比提高了11.55%。研究结果表明,所提方法可以提高航空发动机多级转子装配精度预测的准确性,为航空发动机转子系统的精密装配提供了理论依据。
关键词
航空发动机
转子装配
粗糙表面形貌
误差传递
同轴度
Keywords
aero-engine
rotors
assembly
rough
surface
morphology
error
propagation
coaxiality
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进Jacobian-Torsor理论的转子组件装配精度控制方法
丁司懿
郑小虎
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
原文传递
2
考虑粗糙表面接触配合的航空发动机多级转子装配误差传递建模
石嵩
刘检华
巩浩
邵楠
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
已选择
0
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参考文献
引证文献
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