吉林大学学报(工学版) ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (1): 179-185.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201601027

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航空发动机中介轴承试验器的研制

李云峰1, 王黎钦1, 王帅2, 安浩俊3   

  1. 1.哈尔滨工业大学 机电工程学院,哈尔滨 150001;
    2.哈尔滨工业大学 电气工程及自动化学院,哈尔滨 150001;
    3.中航工业哈尔滨轴承有限公司,哈尔滨 150036
  • 收稿日期:2014-04-17 出版日期:2016-01-30 发布日期:2016-01-30
  • 通讯作者: 王黎钦(1964-),男,教授,博士生导师.研究方向:航空宇航摩擦学.E-mail:liqinwang@gmail.com
  • 作者简介:李云峰(1984-),男,博士研究生.研究方向:航空宇航摩擦学.E-mail:liyunfenghit@gmail.com
  • 基金资助:
    “973”国家重点基础研究发展计划项目(2013CB632305); 国家自然科学基金项目(51375108)

Design of intershaft bearing test rig of aircraft-engine

LI Yun-feng1, WANG Li-qin1, WANG Shuai2, AN Hao-jun3   

  1. 1.School of Mechatronics Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001,China;
    2.School of Electrical Engineering and Automation, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001,China;
    3.AVIC Harbin Bearing Co, Ltd, Harbin 150036,China
  • Received:2014-04-17 Online:2016-01-30 Published:2016-01-30

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摘要： 为了开展航空轴承的寿命基础研究,研制了航空发动机中介轴承试验器。该试验器具有温度、转速、载荷等参数谱线自动控制运行和试验自动报警的特点及功能。介绍了试验器的构成和性能,并对其高速试验性能进行了验证,结果表明:该试验器满足航空中介轴承苛刻工况下的试验要求,实现了试验运行自动控制、过程参数实时监测存储,可以作为航空中介轴承基础试验研究平台。

关键词: 机械设计, 航空发动机中介轴承, 试验器, 状态监测

Abstract: With the growing requirement of high reliability of the intershaft bearing of aircraft-engine, the fundamental research of this kind of product life is needed. A test rig has been developed to simulate behavior of this kind inner shat bearing. The test rig has the functional features of automatic controls of oil temperature, rotational rate and load, and automatic alarming. The structure and functions of the test rig are introduced, and its high-speed performance is tested. Results show that the test rig can meet the requirements to test the performance of the intershaft bearing of aircraft-engine working in real and complex conditions, the test process can be automatically controlled, the procedure parameters can monitored and stored in real-time. This test rig can be used as a basic testing platform of inner shat bearing of aircraft.

Key words: mechanical design, aircraft-engine intershaft bearing, test rig, condition monitoring

中图分类号: 

  • TH132.2
[1] 刘长福, 邓明. 航空发动机结构分析[M]. 西安: 西北工业大学出版社, 2006: 239-279.
[2] 徐锐, 沈献绍, 范强,等. 航空发动机主轴球轴承失效分析[J]. 轴承, 2012(6):20-24.
Xu Rui,Shen Xian-shao,Fan Qiang, et al. Failure analysis on aero-engine spindle ball bearings[J]. Bearing, 2012(6):20-24.
[3] 李宏新, 李国权. 航空发动机动力传输系统的技术发展思考[J]. 航空发动机, 2013,29(2): 1-5,30.
Li Hong-xin, Li Guo-quan. Technology development thought on aeroengine power transmission system[J]. Aeroengine, 2013,29(2):1-5,30.
[4] Piao Zhong-yu,Xu Bin-shi,Wang Hai-dou,et al. A separation of experimental study on coatings failure signal responses under rolling contact[J]. Tribol Int, 2011, 44(11): 1304-1308.
[5] Guler M A, Alinia Y, Adibnazari S. On the rolling contact problem of two elastic solids with graded coatings[J]. Int J Mech Sci, 2012, 64(1): 62-81.
[6] 廖明夫, 马振国, 邓巍. 某型航空发动机中介轴承外环故障振动分析[J]. 航空动力学报, 2011,26(11): 2422-2425.
Liao Ming-fu,Ma Zhen-guo,Deng Wei. Vibration analysis on turbofan engine intershaft bearing with outer race defect[J]. Journal of Aerospace Power, 2011,26(11): 2422-2425.
[7] 胡绚, 罗贵火, 高德平. 航空发动机中介轴承的特性分析[J]. 航空动力学报, 2007, 22(3): 439-443.
Hu Xuan, Luo Gui-huo, Gao De-ping. Performance analysis of aero-engine intershaft bearing[J]. Journal of Aerospace Power, 2007, 22(3): 439-443.
[8] Qinghuaa H, Sierb D, Hongfei T. A 5-DoF model for aeroengine spindle dual-rotor system analysis[J]. Chinese Journal of Aeronautics, 2011,24(2): 224-234.
[9] 孔德龙, 林国昌. 航空发动机主轴轴承主要损伤模式及原因分析[J]. 航空科学技术, 2011(5): 22-24.
Kong De-long,Lin Guo-chang. Major damage mode and analysis of main shaft bearings of aeroengine[J]. Aeronautical Science and Technology, 2011(5): 22-24.
[10] 陈琦, 陈斌, 蔡黎明. 均压槽对空气静压轴承微振动的影响[J]. 光学精密工程, 2014, 22(12): 3354-3359.
Chen Qi, Chen Bin, Cai Li-ming. Effect of equalizing groove on small vibration of aerostatic bearings[J]. Optics and Precision Engineering, 2014, 22(12): 3354-3359.
[11] Cong F Y, Chen J, Pan Y N. Kolmogorov-smirnov test for rolling bearing performance degradation assessment and prognosis[J]. J Vib Control, 2011, 17(9): 1337-1347.
[12] Matharu S P S, Sanyal S, Bal D S. Development of a multipurpose, efficient and inexpensive bearing test rig[J]. Journal of Engineering and Technology Research, 2010,2(3): 44-49.
[13] 李兴林, 张仰平, 张燕辽. A 2 blt+F 2 ast理论及其在轴承行业中的应用[C]∥第十五届全国疲劳与断裂学术大会,广东,佛山,2010:55-57.
[14] 徐东, 徐永成, 陈循,等. 滚动轴承加速寿命试验技术研究[J]. 国防科技大学学报, 2010,32(6): 122-129.
Xu Dong, Xu Yong-cheng, Chen Xun, et al. Research on accelerated life test for rolling element bearings[J]. Journal of National University of Defense Technology, 2010,32(6): 122-129.
[15] 刘苏亚. 轴承试验机及试验技术[J]. 轴承, 2011(8): 55-59.
Liu Su-ya. Bearing test machine and test technology[J]. Bearing, 2011(8): 55-59.
[16] 刘源, 肖任勤, 韩德东, 等. 飞行器主承力结构的轻量化设计[J]. 光学精密工程, 2015, 23(11): 3083-3089.
Liu Yuan, Xiao Ren-qin, Han De-dong, et al. Lightweight design of primary force-taking structures for spacecrafts[J]. Optics and Precision Engineering, 2015, 23(11): 3083-3089.
[17] 张伟, 张金焕, 单服兵. 我国轴承试验技术的发展[J]. 轴承, 2008(8): 43-46.
Zhang Wei, Zhang Jin-huan, Shan fu-bing. Development of bearing test technology in China[J]. Bearing, 2008(8): 43-46.
[18] Mosleh M, Bradshaw K, Belk J H. Fatigue failure of all-steel and steel-silicon nitride rolling ball combinations[J]. Wear, 2011, 271(9-10): 2471-2476.
[19] 崔立. 航空发动机高速滚动轴承及转子系统的动态性能研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学机电工程学院, 2008.
Cui Li. Research on dynamic performances of high-speed rolling bearing and rotor system of aeroengine[D]. Harbin: College of Mechanical Engineering,Harbin Institute of Technology,2008.
[20] 缪辉, 王克明, 艾书民,等. 双转子系统临界转速的有限元分析[J]. 沈阳航空航天大学学报, 2011, 28(5): 27-31.
Miao Hui,Wang Ke-ming,Ai Shu-min, et al. Finite element analysis on critical speeds of a dual-rotor system[J]. Journal of Shenyang Aerospace University, 2011, 28(5): 27-31.
[1] 毕秋实,王国强,黄婷婷,毛瑞,鲁艳鹏. 基于DEM-FEM耦合的双齿辊破碎机辊齿强度分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1770-1776.
[2] 朱伟,王传伟,顾开荣,沈惠平,许可,汪源. 一种新型张拉整体并联机构刚度及动力学分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1777-1786.
[3] 刘建芳, 王记波, 刘国君, 李新波, 梁实海, 杨志刚. 基于PMMA内嵌三维流道的压电驱动微混合器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1500-1507.
[4] 毛宇泽, 王黎钦. 鼠笼支撑一体化结构对薄壁球轴承承载性能的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1508-1514.
[5] 王涛, 伞晓刚, 高世杰, 王惠先, 王晶, 倪迎雪. 光电跟踪转台垂直轴系动态特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1099-1105.
[6] 贺继林, 陈毅龙, 吴钪, 赵喻明, 汪志杰, 陈志伟. 起重机卷扬系统能量流动分析及势能回收系统实验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1106-1113.
[7] 谢传流, 汤方平, 孙丹丹, 张文鹏, 夏烨, 段小汇. 立式混流泵装置压力脉动的模型试验分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1114-1123.
[8] 孙秀荣, 董世民, 王宏博, 李伟成, 孙亮. 整体抽油杆柱在油管内空间屈曲的多段式仿真模型对比[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1124-1132.
[9] 吉野辰萌, 樊璐璐, 闫磊, 徐涛, 林烨, 郭桂凯. 基于MBNWS算法的假人胸部结构多目标优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1133-1139.
[10] 刘坤, 刘勇, 闫建超, 吉硕, 孙震源, 徐洪伟. 基于体外传感检测的人体站起动力学分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1140-1146.
[11] 刘志峰, 赵代红, 王语莫, 浑连明, 赵永胜, 董湘敏. 重载静压转台承载力与油垫温度场分布的关系[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 773-780.
[12] 曹婧华, 孔繁森, 冉彦中, 宋蕊辰. 基于模糊自适应PID控制的空压机背压控制器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 781-786.
[13] 李锐, 张路阳, 刘琳, 武粤元, 陈世嵬. 基于相似理论的三跨桥梁磁流变隔振[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 787-795.
[14] 陈忠敏, 侯力, 段阳, 张祺, 杨忠学, 蒋易强. 新型摆线针轮行星减速器传动系统的振动特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 174-185.
[15] 刘念, 徐涛, 徐天爽, 胡贤磊, 刘维海. 基于差厚技术的汽车仪表板管梁轻量化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 199-204.
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