沙云东
- 作品数：146 被引量：390H指数：12
- 供职机构：沈阳航空航天大学更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金中航工业产学研创新基金辽宁省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术机械工程理学一般工业技术更多>>
- 稳态高温环境下薄壁结构声疲劳分析与试验验证
- 2018年
- 针对高超声速飞行器和战术导弹薄壁结构热声疲劳问题,采用耦合的有限元/边界元法(FEM/BEM),对根部固支的GH188材料薄壁结构进行动力学响应计算。研究了不同温度场和不同声压级组合下,薄壁结构危险点位置处X方向应力响应规律。基于改进的雨流计数法绘制出结构应力响应的雨流循环矩阵(RFM)和雨流损伤矩阵(RFD),分别对应力循环和结构损伤程度进行分析。结合Morrow平均应力模型和Miner线性疲劳累积损伤理论对薄壁结构的疲劳寿命进行预估。通过热声疲劳试验对上述仿真结果进行验证,试验结果表明:数值仿真对结构破坏位置判断准确,高温环境中结构基频的计算值与试验值吻合,结构动力学响应计算结果与试验结果获得很好的一致性,结构疲劳寿命预估结果与试验结果处于同一量级,验证了稳态高温环境下薄壁板结构声疲劳分析的有效性。
- 栾孝驰沙云东胡翼飞
- 关键词：高温环境
- 热流环境下航空发动机短环形火焰筒动力学响应特性分析
- 2021年
- 采用数值仿真分析方法对航空发动机短环形火焰筒结构进行简化处理,构建短环形火焰筒结构模型。通过有限元方法对结构进行流固耦合分析计算,得到火焰筒壁面温度分布及气动压力分布,计算火焰筒结构热模态结果并分析。通过耦合的有限元/边界元法以扩散场的形式对火焰筒结构施加噪声激励载荷,对火焰筒结构多场耦合非线性动力学响应特性进行分析,获得了短环形火焰筒结构在温度载荷、气动力载荷与噪声载荷耦合作用下的动力学响应规律。
- 张家铭沙云东艾思泽
- 关键词：航空发动机
- 一种高效率复合材料螺旋桨
- 一种高效率复合材料螺旋桨，包括桨叶和轮毂，桨叶与轮毂采用定桨距连接；桨叶数量为3个，沿轮毂周向均匀分布；桨叶的旋转半径为863.6mm，轮毂的旋转半径为118mm；以轮毂的旋转轴心为起点，沿径向118mm～253.6mm...
- 张伟建沙云东郑伟项松栾孝驰
- 文献传递
- 高速热流下薄壁结构声振响应分析及寿命预估被引量：3
- 2020年
- 现代飞行器飞行过程中发动机薄壁结构受高速热流冲击面临着极为严酷的工作环境,使结构产生大挠度动力学响应以及疲劳损伤破坏现象。为获取难以实测的热流冲击下结构声振响应规律及疲劳破坏时间,采用耦合有限元/边界元的方法进行数值模拟分析与热声疲劳试验相结合的方法,根据载荷效果构建与试验件尺寸完全一致的数值仿真模型,对热声载荷下薄壁结构进行仿真计算。采用功率谱密度(PSD)法分析频率响应峰值随声载荷变化规律,并通过改进的雨流计数法对声振响应数据进行统计分析,得到疲劳寿命时间。并对比声振响应仿真计算结果与试验结果发现误差小于2%,验证了数值仿真的可靠性。在此基础上,对高速热流冲击作用下薄壁结构进行数值仿真分析,通过分析频率响应峰值随温度和流速的变化规律获取不同温度各流速下结构声振响应及疲劳寿命变化规律,并阐述造成这种变化的原因。本文完成的工作可对高速热流环境下薄壁结构响应分析和寿命预估提供参考依据。
- 沙云东艾思泽赵奉同姜卓群张家铭
- 关键词：薄壁结构
- 整体叶盘结构模态特性分析及应力分布规律被引量：2
- 2022年
- 为了研究整体叶盘结构的模态特性及应力分布规律,基于有限元分析方法建立了整体叶盘结构有限元仿真模型,对自由状态及离心力载荷下的整体叶盘进行模态及振动特性分析;并探究实心与空心整体叶盘的应力分布差异及不同叶片间隙的整体叶盘应力分布规律。为了验证仿真结果的准确性,基于多点激励单点响应方法开展了整体叶盘结构模型的模态试验,并在多功能转子实验台上开展不同转速下应力测试试验。结果表明,该结构模态频率的仿真结果与试验测试结果误差在4%以内,验证了所建立的有限元仿真模型的正确性;应力测试试验验证了其不同转速下的应力分布规律;离心力载荷对整体叶盘二节径振动下固有频率影响最为显著;空心叶盘较实心叶盘应力集中现象更为突出,且叶片根部应力值会随着叶片间隙的增大而有明显提高。
- 赵宇栾孝驰沙云东姜树森朱思闻李壮
- 关键词：整体叶盘模态分析应力分析结构优化
- 涡喷发动机燃烧室内声测量技术研究被引量：4
- 1997年
- 本文论述了测量分析燃烧噪声的目的和意义，它是进行燃烧室声疲劳研究及燃烧稳定性主动控制的基础。文中介绍了将声波导管插入燃烧室高温区和采用氮气吹洗冷却的测量系统，并对声导管的截止频率、半无限管的作用以及传热进行了分析讨论。最后论述了运用复数倒频谱开窗笔行源信号恢复的技术来修正声导管测得的数据，还引用验作者实结果说明了这一方法的有效性。
- 盛元生韩建民沙云东焦学峰刘庆国
- 关键词：燃烧噪声声疲劳涡喷发动机燃烧室
- 基于LMS Test.lab的航空发动机整机振动测量与分析
- 航空发动机整机振动问题是新机研制中的难题之一，而对整机振动进行有效的测量和分析，建立故障模式和识别系统是解决减振排故问题的关键。本文应用LMS Test.lab对某型航空发动机整机振动台架试验进行了测量和分析。结果表明，...
- 艾延廷王志沙云东
- 关键词：航空发动机整机振动故障诊断
- 文献传递
- 薄壁结构约束阻尼板减振降噪优化设计被引量：4
- 2014年
- 针对薄壁结构约束阻尼减振降噪问题,采用耦合有限元和间接边界元的方法对约束阻尼层厚度进行了优化设计。根据声辐射功率与结构表面振动速度之间的关系,选取振动速度的平方和作为目标函数,各层厚度和总质量分别作为设计变量和状态变量,对一块四角固定的矩形约束阻尼板进行优化仿真,并对优化前后的约束阻尼板进行振动和声学响应分析。结果表明,约束阻尼层厚度配置对阻尼减振有确定性定量影响关系,优化后声辐射功率得到明显降低。
- 张彩霞沙云东朱琳揭晓博
- 关键词：薄壁结构冲击载荷约束阻尼层噪声
- 声载荷作用下高温薄壁结构响应特性分析被引量：4
- 2010年
- 先进的航空航天器表面结构暴露在严酷的工作载荷环境中,包括复杂的机械力载荷、压力载荷、声载荷和热载荷等,航空航天器表面结构可简化为薄壁结构,在复合载荷作用下结构以非线性方式响应,呈现出复杂的响应特性。首先以热弹性力学、板壳理论及结构稳定性原理为基础,建立热及噪声载荷联合作用下薄壁板运动模态方程,讨论了薄壁结构跳变响应的机理,进而运用等价线性化方法求解模态方程,在此基础上分析了热及噪声载荷对薄壁结构屈曲的影响,进而探讨了热及噪声载荷作用下薄壁结构的非线性响应统计特性。计算了四边简支高温钛合金薄板在声载荷下四个关键点处的均方应变,为进一步开展薄壁结构声疲劳寿命估算和强度设计奠定了基础。
- 李纪永沙云东唐金张振
- 关键词：薄壁结构热屈曲
- 热声载荷作用下薄壁结构的非线性响应特性被引量：33
- 2013年
- 高速飞行器面临着严酷的高温强噪声环境。温度载荷不仅使结构产生热应力,还会改变材料的物性参数,这使得薄壁结构在宽频噪声激励下具有复杂的运动形式,表现出强非线性特性,严重影响了结构的疲劳寿命。针对热声载荷对结构非线性特性的影响,建立了热声载荷下的非线性大挠度偏微分控制方程,对偏微分方程使用Galerkin法得到了模态坐标下的常微分方程组。计算了四边简支矩形钛合金板在不同温度和声压级(SPL)组合下的动态响应,得到了典型的热声响应运动形式,包括屈曲前的线性随机振动、屈曲后的跳变运动和围绕一个平衡位置的随机振动。通过分析方程中的恢复力项和响应的功率谱密度(PSD)随着温度和SPL的变化规律,对热声响应的非线性特性进行了研究。研究结果表明,热载荷和声载荷对响应非线性特性的影响方式不同:热载荷改变结构刚度特性曲线的形状,以临界屈曲状态的刚度为参照,屈曲前降低结构刚度,屈曲后增加结构刚度;噪声载荷使得结构工作在刚度曲线的不同区域,以不受载荷时的结构刚度为对照,强噪声载荷引起的持续跳变使得结构工作在硬化区域,间歇跳变时结构工作在软化区域。
- 沙云东魏静高志军赵奉同鲍冬冬
- 关键词：薄壁结构热屈曲
