喷气发动机设计

借助机械结构、转子动力学、热力机械结构分析的多学科分析技术,优化喷气发动机的性能

LMS 工程服务提供一系列服务和技术,可优化喷气发动机的设计,从而提高其性能。 为飞机发动机的动力学特性建模时,客户必须考虑各种复杂的动力学特性,其原因在于:发动机的不同阶段涉及到不同的交互,例如,高压压缩机、低压压缩机、涡轮机和风扇。 此外,客户需要掌握大量专业技能,才能对复合材料和复杂叶片形状进行准确建模。

设计发动机调节机构(如可调静子(定子)叶片 (VSV) 和可变放气活门(可调排气阀)等)时,客户必须达到角分布方面的航空要求,而弹性和其他非线性作用(如接触、摩擦、间隙和磨损现象等)对角分布又有很大的影响。 忽略这些现象会导致压缩比减小且性能降低。

LMS 工程服务 能够帮助客户分析机械装置、附件齿轮箱和转子的动力学特性,从而:

  • 通过分析和优化调节系统,提高燃料的利用率,提升喷气发动机的性能
  • 充分考虑更多现象,不断改进设计,确保设计安全性
  • 喷气发动机系统整体仿真,及详细的部件分析

转子动力学

LMS Engineering 采用独特的建模方法,充分考虑转子与机匣或支架等固定部件以及轴承和接头等连接件之间的交互,有效预测临界转速。 模型涉及各种不同的类型,从非常简单的 一维轴模型到极尽详细的三维多级发动机模型不等。 我们的专家可以帮助企业根据载荷工况、边界条件或具体要求实施最有效的方法。

发动机机械装置

LMS Engineering 专家可以帮助企业采用混合有限元 (FE) 和多体仿真方法,研究将作动器和不同销与叶片链接在一起的柔性环带来的影响,使企业能够处理过约束系统产生的复杂效应。 通过整合所有物理效应,各企业能够评估真实系统的可靠性。

发动机结构

LMS Engineering 将帮助企业评估可能会影响裂纹扩展路径的设计修改方案,充分满足安全要求。 根据您输入的载荷与边界条件信息,我们的专家能够快速建立模型以使用扩展有限元法 (XFEM) 进行裂纹扩展分析,以明显快于传统方法的速度交付业务成果。

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