下载文档原格式
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，使学生深入了解航空发动机的结构特点、工作原理及维修方法，提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，为今后从事航空发动机维修工作打下坚实基础。
二、实训内容1. 航空发动机概述（1）航空发动机的定义及分类航空发动机是飞行器的心脏，其主要作用是为飞行器提供推进力。
根据工作原理，航空发动机可分为喷气式发动机、涡轮螺旋桨发动机和活塞发动机等。
（2）航空发动机的发展历程从早期的活塞发动机到现在的涡扇发动机，航空发动机在性能、可靠性、燃油效率等方面取得了巨大进步。
2. 航空发动机结构分析（1）发动机总体结构航空发动机由进气系统、燃烧室、涡轮、压气机、尾喷管等部分组成。
进气系统负责吸入空气，燃烧室负责将空气与燃料混合燃烧，涡轮和压气机负责压缩和膨胀空气，尾喷管负责将高速气流排出，产生推力。
（2）主要部件结构1）进气道：进气道负责引导空气进入发动机，减少气流对发动机内部的影响。
2）压气机：压气机将吸入的空气压缩，提高空气密度，为燃烧提供必要条件。
3）燃烧室：燃烧室是发动机的核心部分，负责将压缩后的空气与燃料混合燃烧，产生高温高压气体。
4）涡轮：涡轮将燃烧产生的高温高压气体膨胀，驱动压气机和发动机其他部件。
5）尾喷管：尾喷管将高速气流排出，产生推力。
3. 航空发动机维修实训（1）发动机拆装实训1）拆装工具的使用在拆装发动机过程中，正确使用拆装工具至关重要。
实训中，学生需掌握各种拆装工具的使用方法，如扳手、钳子、螺丝刀等。
2）发动机拆装步骤发动机拆装步骤包括：拆卸进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管等部件，检查各部件磨损情况，进行维修或更换。
（2）发动机故障诊断与排除1）故障诊断方法故障诊断是发动机维修的关键环节。
实训中，学生需掌握以下诊断方法：观察法、听觉法、振动法、温度法等。
2）故障排除根据故障诊断结果，采取相应的维修措施，如更换磨损部件、调整间隙、润滑等。
三、实训心得1. 提高动手能力通过本次实训，我掌握了航空发动机的拆装、维修等基本技能，提高了自己的动手能力。
飞机发动机教学案例一、案例背景飞机的发动机是航空器的关键部件之一，对于飞机运行起着至关重要的作用。
学生通过研究飞机发动机教学案例，可以深入了解发动机的工作原理、性能指标、维护保养等知识，提高他们对飞机发动机的理解能力和实践操作能力。
二、教学目标1. 理解飞机发动机的基本工作原理；2. 掌握飞机发动机的性能指标及其对飞行性能的影响；3. 研究飞机发动机的维护保养方法和注意事项；4. 培养学生的实际操作能力，能够在飞机发动机故障时进行简单维修。
三、教学内容1. 飞机发动机的构成和工作原理；2. 飞机发动机的性能指标及其对飞行性能的影响；3. 飞机发动机的维护保养方法和注意事项；4. 飞机发动机故障排查与简单维修。
四、教学过程与方法1. 理论授课：通过讲解飞机发动机的构成、工作原理、性能指标等理论知识；2. 实例分析：通过真实的案例分析，解读飞机发动机故障的排查与修复过程；3. 实操训练：进行模拟的飞机发动机故障排查与简单维修的实操训练；4. 小组讨论：学生分组进行讨论，探索更高级的发动机故障排查与修复方法。
五、教学资源1. 教材：提供相关的教材资料，包括发动机结构、工作原理、性能指标等内容；2. 案例：准备一些真实的飞机发动机故障案例，供学生分析和讨论；3. 模拟教学设备：准备模拟飞机发动机故障排查与维修的训练设备。
六、教学评估1. 选择题测试：通过选择题测试学生对于飞机发动机教学内容的理解程度；2. 实操训练评估：对学生在实操训练中的表现进行评估；3. 小组讨论成果评估：评估学生小组讨论中的成果和答辩能力。
七、教学效果评估通过教学案例的研究，学生能够全面理解飞机发动机的构成、工作原理、性能指标等相关知识，并能够熟练运用于实际排查和维修飞机发动机故障的场景中。
同时，通过小组讨论和实操训练，培养学生的团队协作能力和实践操作能力，提高他们在实际环境中解决问题的能力。
八、教学反思在教学过程中，应注重理论与实践的结合，通过案例分析和实操训练的方式，让学生更深入地了解飞机发动机的工作原理和故障排查方法。
硬/软管路标准施工实训指导书一、教学目标与基本要求1、实训教学目标1.1素质目标1）具有爱岗敬业、吃苦耐劳、科学严谨的工作作风。
2）具有诚信待人、与人合作的团队协作精神。
3）具有工作的主动性、自主学习能力和创新能力。
4）具有保密意识。
1.2知识目标1）掌握硬软管路的制作过程。
2）掌握硬软管路的拆装过程。
3）了解发动机管路的材料、类型及损伤类型。
4）了解如何对管路进行油脂密封并检查其密封性。
1.3能力目标1）具有发动机管路材料及类型的认知能力。
2）具有维修发动机管路并达到适航要求的能力。
2、对学生的基本要求2.1实训前的预习学生需了解管路系统的组成，了解硬/软管路的材料，了解管路拆装的步骤和注意事项，了解硬管制作的步骤和注意事项。
2.2实训中的操作训练学生在实训过程中应细心操作，仔细观察，发现问题，考虑问题，在实训中培养自己严谨的科学作风，养成良好的学风。
2.3实训后的总结实训完后，认真总结实训过程，反思错误，总结方法，提升能力。
二、管路拆装和修理操作注意事项1、硬管拆装1）硬管拆卸前，对硬管系统失效做出警示，在驾驶舱相应电门和操纵手柄上挂警示牌。
2）硬管拆卸前，须对有压力硬管系统充分释压。
3）断开管路前要使用必要的防护措施防止液体的泄露，如封堵工具、接油盘准备到位。
4）用正确方法清除溅落在人体和飞机上的油液。
5）地面和工作梯油污清理干净。
保持环境整洁，防止人员滑倒。
6）不得改变管路的弯曲度，否则会导致错装、导致额外的内压，引起硬管裂纹。
7）安装管路时，先将管路放入接头的底部，再用手拧紧，绝对不允许用拧紧螺母的方式来强行对正中心。
8）拆卸管路前应做好管路位置标识，防止错装，错装会导致飞机系统的故障、人员的受伤和设备的损坏。
2、软管拆装1）如果某个系统有特殊的规定，必须遵照各机型的维护手册的标准完成软管的拆装工作。
2）在对氧气系统柔性软管维修之前，应首先阅读氧气系统安全预防措施和一般性维护说明，参阅维护手册氧气系统章节。
1 、了解实验平台的原理及结构；2 、熟悉CFM56-7B 发动机起动逻辑和起动控制原理；3 、模拟CFM56-7B 发动机起动过程及参数变化。
发动机控制器仿真实验平台CFM56 发动机启动过程如图1 所示。
图 1 CFM56 发动机启动过程如图 1 所示，发动机启动过程包括控制面板、启动逻辑程序及发动机部件。
启动面板包括自动启动面板和人工启动面板，相关启动按钮及旋钮的信号通过发动机借口装置进行信号转换传输给FADEC 系统中的ECU ，ECU 激活相应的启动及运行逻辑，按照事先设定好的启动程序发出控制指令给SAV(启动空气活门)、FMV (燃油计量活门) 及IGNITORS (点火激励器) ，这些部件动作并反馈位置信号给ECU ，同时启动过程中各个参数的变化将在驾驶舱的ECAM 上显示，如图2 所示。
2图 2 发动机启动页面该页面将实时显示发动机关键参数的变化，观察启动过程是否正常。
关键参数包括发动机转速N1 和N2、发动机排气温度(EGT)、燃油流量(FF)、振动(VIB)、燃油量、滑油温度及压力、大气参数等，同时在页面显示点火情况 (IGN)、FMV 开关状态等。
可以直观的理解发动机启动过程。
CFM56 发动机正常自动启动的逻辑如图3 所示。
图 3 CFM56 发动机正常自动启动逻辑如图 3 所示，发动机正常启动过程如下：1) 将发动机方式选择器拨到点火/启动位置：ECAM 显示发动机启动页面，在备忘页面上显示 APU 引气可用，并且在系统显示器的底部有引气压力的指示。
2) 发动机主手柄拨到“ON”位：相应的启动活门打开，已耗油量复位到零，在发动机/警告显示器上 N2 上升，滑油压力上升。
在 N2 达到 16%时，一个点火电嘴通电。
在 ECAM 发动机页面上，工作的点火电嘴用一个字母 (A 或 B) 来表示。
在N2 达到 22%时开始供油。
在发动机/警告显示器上我们看到燃油流量开始出现。
当燃油点燃时，EGT 上升。
航空工程学院航空发动机综合课程设计在发动机防冰打开时，发动机进近慢车转速低题目Engine Idle Speed： Approach Idle Speed Low：Engine Anti・Ice is ON作者姓名专业名称__________________ 飞行器动力工程指导教师____________________ 李平教授提交日期答辩日期目录第一章CFM56-7发动机概述 (1)第二章发动机防冰系统介绍 (3)2.1发动机防冰系统 (3)2.2发动机防冰部件 (4)2.3发动机防冰原理 (6)2.4发动机防冰结构框图 (7)2.4发动机防冰功能框图 (7)第三章发动机EEC和DEU介绍 (9)3.1发动机电子控制器（EEC） (9)3.1.1发动机电子控制器（EEC）概述 (9)3.1.2发动机电子控制器（EEC）接头 (9)3.1.3发动机电子控制器冷却 (10)3.1.4发动机电子控制器功能描述 (10)3.1.5发动机识别插头 (11)3.1.6发动机电子控制器交流发电机 (12)3.1.7发动机电子控制器（EEC）供电 (13)3.1.8 EEC结构框图 (14)3.1.9EEC功能框图 (15)3.2显示电子组件（DEU） (16)3.3DEU结构框图 (17)3.3 DEU功能框图 (17)第四章故障分析 (19)4.1故障原因概述 (19)4.2故障原因分析 (19)4.2.1发动机防冰控制开关故障 (19)4.2.2发动机防冰控制开关与DEU之间线路和连接器故障 (19)4.2.3 DEU 故障 (20)4.2.4EEC 故障 (20)4.3排故过程 (20)4.4故障危害 (21)4.5故障树 (21)4.6排故流程图 (21)参考文献： (23)附录：工卡 (24)航空发动机课程综合设计第一章CFM56-7发动机概述CFM56-7 是装载于波音737-600, -700, -800, -900, -BBJ, -COMBI,-C40A 飞机上的高涵道比、双转子、轴流式的涡轮风扇发动机。
盐城工学院《发动机原理》实验指导书适用专业车辆工程、汽车服务工程课程号0037022019学时32学分 2编写单位汽车工程学院编写人审核人目录绪论 (3)发动机台架实验指导 (5)实验一发动机负荷特性实验 (7)实验二发动机速度特性实验 (9)附件一实验一数据记录卡 (11)附件二实验二数据记录卡 (12)绪论本指导书是根据《发动机原理》课程实验教学大纲编写的，适用于车辆工程和汽车服务工程专业。
一、实验的地位、作用和目的：1．本实验的地位：本课程是一门理论性较强的专业基础课，是工科院校汽车专业常设的专业课之一。
2．本实验的作用：通过本实验的学习，使学生掌握汽车发动机的原理的基本知识，为学生今后学习专业课程打下基础。
3．本实验的目的：通过实验使学生进一步掌握理论教学的内容，掌握发动机工况、发动机指标的测定、发动机特性曲线的绘制。
二、课程内容提要：第一章发动机的性能第二章发动机的换气过程第三章发动机废气涡轮增压第四章燃烧与燃烧化学第五章柴油机混合气的形成与燃烧第六章汽油机混合气的形成与燃烧第七章发动机特性第八章发动机排放与噪声三、实验配套的主要仪器设备及台（套）数：1、发动机和燃油2、电涡流测功机3、测功机配套的控制柜4、上位机和配套软件四、实验项目与提要：发动机台架实验指导一、实验前的准备1．了解实验目的；2．熟悉实验项目程序、实验方法、工况选定以及要求记录的项目；3．熟悉实验所用的仪器名称、规格、精度、安装方法；4．了解实验用燃油、润滑油牌号；5．明确水温、油温、排气温度的控制范围。
二、实验中的注意事项1．实验中，应使发动机保持一定的热力状态，特别是影响发动机性能的参数，如：水温、油温，一般情况下保持在80~90℃为宜；2．发动机必须在工况稳定后方可测量记录参数，各参数测量同时进行。
主要参数，如油耗、转速、转矩等。
三、操作注意事项1．起动前，应检查机油油量、燃油量及供水系统是否正常，各仪表是否正常；2．起动后，发动机怠速运转暖机，检查机油压力是否正常，发动机是否漏油、漏水、漏气，是否有异常声音，待油温、水温达到要求值后开始进行实验；3．调节工况时，加速、加载、减速、减载速度不要太快；4．运转中，注意测试仪表的指示，倾听发动机的运转声音，观察发动机外观，发现不正常现象应及时采取措施；5．停机时应缓慢卸掉负荷，再低速运转一段时间，待机油温度降至50℃以下后再停机；6．操作及在发动机周围活动时，应避开排气管、涡轮壳等高温区以防烫伤，在发动机运转时不要在其侧面停留。
航空发动机结构与强度课程设计思考论文（最终五篇）第一篇：航空发动机结构与强度课程设计思考论文一、航空发动机构造与强度课程设计的作用对于飞行器动力工程的学生，航空发动机构造与强度的课程设计显得尤为重要。
课程设计的重要性主要体现在航空发动机构造和强度课程的特点。
实践性是航空发动机构造与强度课程最显著的特点。
本课程研究的是实际发动机的结构及其强度，从表面上看，内容简单、易懂，理论性、系统性不强。
但是要学生自己分析，则往往无从下手，特别是碰到实际的结构分析、结构设计更是束手无策。
因此，通过课程设计这个教学环节，完成航空发动机某一结构的设计，起到加深对课堂教学内容的理解，实现理论向实践的转化，巩固理论知识的重要作用。
航空发动机构造与强度课程的第二个重要特点是多学科综合的特点。
实际的航空发动机结构是一个容纳多学科的、相互渗透的、具体的统一体，一个发动机具体结构的诞生是多学科综合的结果。
即使一个简单的叶片结构设计都涉及到气体动力学、传热学、弹性力学、疲劳与断裂力学、有限元分析方法等等。
因此本课程的教材涉及的内容多，知识面广，几乎包括了所学过的所有课程。
总体上看显得内容繁杂，没有系统性和规律性。
这给学生的学习带来了困难。
而在完成课程设计的过程中，学生需要综合运用《航空发动机构造》、《航空发动机强度计算》等专业课程以及《弹性力学》、《有限元分析方法》、《机械制图》等专业基础课程的知识，需要查阅国家标准、材料手册等相关资料。
因此，航空发动机构造与强度课程设计作为航空发动机构造与强度课程的后续教学环节，起到了提高学生综合运用相关专业课程的能力、加深对航空发动机构造的与强度认识和理解的重要作用。
综上所述可知，课程设计作为大学实践教学环节的组成部分，是实现理论与实践相结合的重要环节。
而航空发动机构造与强度课程设计，由于航空发动机构造与强度课程的实践性和多学科性的特点，其课程设计对于提高学生的综合运用学科的能力以及加深对课程的认识和理解尤为重要。
飞机强度与结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解飞机结构的基本组成和功能，掌握不同部件的受力特点。
2. 学习强度计算的基本原理，掌握飞机结构强度分析的基本方法。
3. 了解影响飞机结构强度的因素，如材料、几何形状和载荷等。
技能目标：1. 能够运用所学的强度计算方法，对简单的飞机结构进行强度分析。
2. 能够运用相关的工具和软件，模拟和优化飞机结构设计，提高结构强度。
3. 能够通过团队合作，进行飞机结构设计的讨论和报告，提升沟通和协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对航空工程的兴趣，激发探索航空科技的热情。
2. 增强学生的工程意识，培养严谨的科学态度和良好的工程伦理观念。
3. 培养学生的创新意识，鼓励尝试新方法，勇于面对设计挑战。
本课程针对高中年级学生，结合物理和数学知识，以飞机结构为载体，让学生在实际问题中运用所学理论，提高解决问题的能力。
课程注重理论与实践相结合，强调学生的主动参与和动手操作，培养具备创新精神和实践能力的航空人才。
通过本课程的学习，学生将能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 飞机结构概述：介绍飞机结构的基本组成、各部件功能及受力特点，对应教材第1章。
2. 结构强度基本理论：学习强度计算的基本原理，包括应力、应变、弹性模量等概念，对应教材第2章。
3. 飞机结构强度分析方法：讲解飞机结构强度分析的基本方法，如材料力学法、有限元法等，对应教材第3章。
4. 影响因素分析：探讨影响飞机结构强度的因素，如材料性能、几何形状、载荷等，对应教材第4章。
5. 结构优化设计：介绍结构优化设计的基本原理和方法，运用相关工具和软件进行模拟和优化，对应教材第5章。
6. 实践操作：组织学生进行飞机结构设计实践，包括强度分析、优化设计和报告撰写，对应教材第6章。
教学内容安排和进度如下：第1周：飞机结构概述第2周：结构强度基本理论第3周：飞机结构强度分析方法第4周：影响因素分析第5周：结构优化设计第6周：实践操作与成果展示本教学内容旨在确保学生能够系统地掌握飞机强度与结构设计的相关知识，结合实践操作，提高学生的理论水平和动手能力。
航空发动机维修与改装作业指导书第1章航空发动机维修与改装概述 (3)1.1 航空发动机维修基础 (3)1.1.1 航空发动机的类型与结构 (3)1.1.2 航空发动机维修的分类与原则 (4)1.1.3 航空发动机维修的基本流程 (4)1.2 发动机改装的目的与意义 (4)1.2.1 提高发动机功能 (4)1.2.2 降低维修成本和延长使用寿命 (4)1.2.3 提高安全性 (4)1.2.4 满足环保要求 (4)1.3 相关法规与标准 (4)1.3.1 国内法规与标准 (4)1.3.2 国际法规与标准 (4)1.3.3 行业规范与标准 (5)第2章航空发动机拆装与分解 (5)2.1 发动机拆装工具与设备 (5)2.1.1 手动工具 (5)2.1.2 电动工具 (5)2.1.3 液压工具 (5)2.1.4 测量工具 (5)2.1.5 辅助设备 (5)2.2 发动机分解步骤与方法 (6)2.2.1 拆卸外部附件 (6)2.2.2 拆卸发动机罩 (6)2.2.3 拆卸高压涡轮 (6)2.2.4 拆卸低压涡轮 (6)2.2.5 拆卸燃烧室 (6)2.2.6 拆卸压气机 (6)2.2.7 拆卸轴承、齿轮等传动部件 (6)2.3 拆卸过程中的注意事项 (6)第3章发动机部件检查与评估 (7)3.1 部件磨损与损坏的判定 (7)3.1.1 磨损判定 (7)3.1.2 损坏判定 (7)3.2 检查与评估方法 (7)3.2.1 视觉检查 (7)3.2.2 尺寸测量 (7)3.2.3 功能测试 (7)3.2.4 无损检测 (8)3.3 部件更换与修复标准 (8)3.3.1 更换标准 (8)第4章发动机主要部件维修与改装 (8)4.1 汽缸与活塞维修 (8)4.1.1 汽缸检查 (8)4.1.2 活塞检查 (8)4.1.3 维修方法 (8)4.2 涡轮增压器改装 (9)4.2.1 涡轮增压器选型 (9)4.2.2 涡轮增压器安装 (9)4.2.3 涡轮增压器调试 (9)4.3 进排气系统优化 (9)4.3.1 进气系统优化 (9)4.3.2 排气系统优化 (9)4.3.3 进排气系统匹配 (9)第5章发动机燃油系统维修与改装 (9)5.1 燃油泵维修与更换 (9)5.1.1 燃油泵检查 (9)5.1.2 燃油泵维修 (10)5.1.3 燃油泵更换 (10)5.2 喷射器调试与改装 (10)5.2.1 喷射器调试 (10)5.2.2 喷射器改装 (10)5.3 燃油系统调试与优化 (10)5.3.1 燃油系统调试 (10)5.3.2 燃油系统优化 (10)第6章发动机润滑系统维修与改装 (11)6.1 润滑油泵维修与更换 (11)6.1.1 润滑油泵检查 (11)6.1.2 润滑油泵维修 (11)6.1.3 润滑油泵更换 (11)6.2 润滑油路清洗与检查 (11)6.2.1 润滑油路清洗 (11)6.2.2 润滑油路检查 (11)6.3 润滑系统优化与改装 (11)6.3.1 润滑系统优化 (11)6.3.2 润滑系统改装 (11)第7章发动机冷却系统维修与改装 (12)7.1 散热器维修与更换 (12)7.1.1 散热器检查 (12)7.1.2 散热器维修 (12)7.1.3 散热器更换 (12)7.2 冷却液的选择与更换 (12)7.2.1 冷却液的选择 (12)7.2.2 冷却液的更换 (12)7.3.1 冷却系统优化 (13)7.3.2 冷却系统改装 (13)第8章发动机电气系统维修与改装 (13)8.1 电池与发电机维修 (13)8.1.1 电池检查与维护 (13)8.1.2 发电机维修 (13)8.2 发动机传感器检查与更换 (14)8.2.1 传感器检查 (14)8.2.2 传感器更换 (14)8.3 电气系统优化与改装 (14)8.3.1 电气系统优化 (14)8.3.2 电气系统改装 (14)第9章发动机装配与调试 (14)9.1 装配工艺与注意事项 (14)9.1.1 装配前的准备工作 (14)9.1.2 装配顺序及方法 (15)9.1.3 注意事项 (15)9.2 发动机试车与调试 (15)9.2.1 试车前的准备工作 (15)9.2.2 试车过程 (15)9.2.3 调试方法 (15)9.3 故障排除与功能优化 (15)9.3.1 故障排除 (16)9.3.2 功能优化 (16)第10章发动机维修与改装质量控制 (16)10.1 质量控制标准与要求 (16)10.1.1 本章节旨在明确发动机维修与改装过程中的质量控制标准及要求，保证维修与改装质量符合相关法规和行业标准。
实验一发动机总体构造及常用工具的认识一、实验目的1、了解常用工具和量具的种类和作用；2、掌握常用工具和量具的正确使用方法；3、认识往复活塞式发动机的整体结构；4、认识两大机构和五大系统的组成、主要部件的名称、安装位置；5、熟悉曲柄连杆机构和配气机构主要机件的装配关系和运动情况；6、理解发动机常用术语。
二、实验设备和工具各种扳手、活塞环装卸钳、气门弹簧装卸钳、千斤顶、黄油枪；钢板尺、游标卡尺、外径千分尺、百分表、量缸表、塞尺；完整的汽车发动机模型、丰田8A 发动机、夏利2000型轿车。
三、实验内容1、讲解拆装工具的作用和使用方法；2、讲解常用量具的使用方法和读数原理；3、介绍发动机的作用；4、对应可以运动的发动机模型，讲解发动机的总体构造和工作原理；5、对应发动机模型和实物，讲解发动机主要部件的名称和安装位置；6、对应发动机模型和实物，讲解发动机常用术语，夏利2000型轿车8A发动机性能参数如附表1所示。
四、实验要求1、针对所讲授的实验内容，能完全理解并掌握。
2、每位同学可以实际操作各种扳手；3、对各种量具进行正确的读数；4、通过实验内容的讲授，针对夏利2000型轿车，可以自行解决以下问题：（1）判断出该发动机的位置和形状；（2）判断出该发动机气缸排列方式和气缸数；（3）判断出该发动机的冷却方式；（4）判断出发动机的前和后端，及发动机旋转方向；五、思考题发动机的位置在车上主要有哪几种形式？附表1夏利2000型轿车8A发动机性能参数表实验二气缸内径的测量一、实验目的1、掌握游标卡尺、千分尺、内径量表的使用方法。
2、能够使用内径量表（量缸表）测量出气缸内径并进行圆度和圆柱度的计算。
二、实验设备及工量具1、设备汽车发动机1台，2、工量具游标卡尺、千分尺、内径量表（量缸表）各一个。
三、试验内容气缸磨损的检查。
四、实验操作及步骤气缸磨损（圆度、圆柱度）的检查气缸磨损检验的工艺流程：1、安装量缸表（1）根据汽缸直径的尺寸，选择合适的接杆装入量缸表的下端。
航空发动机构造及强度课程实验指导书艾延廷赵永健编沈阳航空工业学院2006 年 6 月前言航空发动机构造及强度是飞行器动力工程专业的骨干专业课程，主要讲授航空发动机主要部件及典型结构，讲授整机及叶片、轮盘等部件的强度振动分析和计算方法，最后讲授航空发动机转子临界转速，航空发动机结构完整性等方面的内容。
轮盘和叶片是航空发动机中的典型部件和零件，研究轮盘应力分布规律、叶片振动振型及固有频率等参数的测量和分析，是航空发动机设计、研制中的关键技术，因此本课程开设“旋转圆盘应力实验”和“叶片振动应力测试实验”两个实验具有代表性，对有关课程的学习具有较好的支撑作用。
本实验指导书是配合该课程实验而编写的。
“旋转圆盘应力实验”是必做实验。
实验的目的是测出等厚、等温、空心、无外载的圆盘旋转时的径向及周向应力沿半径的分布规律，并与计算结果对比分析。
通过实验使学生掌握旋转件应力测试及分析方法；学会使用旋转圆盘应力实验的设备及仪器。
“叶片振动应力测试实验”是综合型、必做实验。
内容为测量并分析等截面叶片弯曲振动及扭转振动的自振频率、振型；验证固有频率计算理论。
该实验的目的是使学生加强对叶片振动理论的理解；掌握叶片振动实验的激振和拾振方法，学会使用李沙育图形法判断叶片共振状态的方法。
通过该实验可使学生进一步理解叶片振动理论，掌握叶片振动的实验研究方法。
本课程实验要求学生进行实验预习，预先掌握INV306D(M)智能信号采集处理分析仪的使用方法，认真回答实验思考题。
目录实验1 旋转圆盘应力实验 (1)1. 实验目的............................................................................................................................ 1`2. 实验原理 (1)3. 实验仪器设备 (2)4. 实验步骤 (3)5. 思考题 (4)6. 实验报告要求 (4)实验2 叶片振动应力测试实验 (6)1. 实验目的 (6)2. 实验原理 (6)3. 实验仪器设备 (9)4. 实验步骤 (10)5. 思考题 (12)6. 实验报告要求 (12)实验1 旋转圆盘应力实验1. 实验目的（1） 了解旋转圆盘应力实验的设备和方法，掌握应用电阻应变片测量旋转圆盘离心应力的实验原理和实验技术。
（2） 测量旋转圆盘在离心力作用下的周向应变t ε和径向应变r ε的分布规律。
根据t ε和r ε换算成应力t σ和r σ，并绘出应力分布曲线。
最后与理论计算的应力值进行比较和分析。
2. 实验原理2.1 电阻应变片测量原理把电阻应变片牢固地粘贴到被测试件的待测点上。
将电阻应变片通过惠斯通电桥与电阻应变仪相连。
圆盘在旋转状态下受离心力作用，圆盘本身和试件上的应变片一起变形，致使应变片电阻发生变化，通过电阻应变仪将电阻变化变换成电压变化，电压再经放大器放大后输出。
测量得到的电压经过标定后即可计算出实际圆盘的应变值。
此方法称为电测法。
电阻的变化与应变的关系由下（1）式表示：εK llK R R =∆⨯=∆ （1） 式中R R∆为电阻应变片的电阻变化量； l l∆为电阻应变片随圆盘变形产生的应变； K 为灵敏系数。
2.2 刷环引电器原理进行旋转圆盘应力测量时，电阻应变片与圆盘一起旋转，而测量仪器是静止不动的，因此中间必须有一个转换器，既可保证导线不被绞断，又能很好传递电信号，这就是引电器。
引电器有很多种类型，本次实验采用刷环引电器，其原理结构见图1。
轴承 刷组合件图1 刷环引电器结构简图旋转圆盘上应变片的引线与引电器导电环连接，导电环与轴绝缘并固定在轴上随圆盘旋转。
电刷片靠弹簧压力和导电环柱面接触，电信号通过导电环传给电刷，电刷再通过导线传给应变放大器。
引电器是旋转件测量中必不可少的环节。
2.3 温度补偿贴有应变片的构件总是处在一定温度场中，当温度有变化时，会有二种情况发生：第一应变片敏感栅电阻会发生变化；第二，敏感栅和构件的线胀系数不同造成的电阻变化。
二种变化引起电桥输出电压是虚假的非被测应变，必须设法排除，排除的措施叫做温度补偿。
因温度效应造成的电阻相对变化由（2）式计算：T K R Rg e T T∆-+=∆)]([0ββα （2）式中 T α即电阻温度系数；T ∆为温度变化；e β和g β分别表示构件材料和敏感栅材料的线胀系数。
温度补偿做法：选一片与工作片相同的电阻应变片贴在一块与被测构件材料相同但不受力的试件上，将此试件和被测构件搁在一起，使它们处于统一温度场。
在电桥连接上，使工作片与补偿片处于相邻的桥臂中，由于相邻桥臂极性相反，所以不造成电桥电压输出，亦即，温度效应的影响被排除。
3. 实验仪器设备圆盘旋转应力测试实验设备和实验仪器见图2。
刷环引电器 轴承支座QF-6 直流电动机KGCF半导体电 力变流器联轴器联轴器电阻应变片圆盘SSC-1数字式闪光测速仪闪光灯温度补偿片XL 2101B3 静态电阻应变仪图2 圆盘旋转应力测试实验设备和仪器3.1 实验设备该实验设备由QF-6直流电机通过联轴器、轴承支座带动圆盘旋转。
QF-6直流电机的功率为2.6千瓦 ，由KGCF 半导体电力变流器控制，转速可在 0—5000转/分范围内调节。
测试系统包括电阻应变片、小型刷环引电器、XL2101B3静态电阻应变仪、SSC-1数字式闪光测速仪和闪光灯组成。
3.2 试件试验件圆盘为铝质材料LD6，质量密度 =2700Kgm -3 ，弹性模量E=70.56GPa,柏松比为μ=0.33。
圆盘内孔半径r 内=17mm , 外缘半径r 外=205mm ，圆盘厚度h=14.2mm 。
电阻应变片粘贴位置，半径分别为r 1=50mm 、r 2=68mm 、r 3=93mm 、r 4=110mm 、r 5=135mm 和r 6=160mm 。
4. 实验步骤(1)使用电桥测选14片电阻应变片，电阻120Ω误差±0.1Ω。
(2)使用丙酮把试件表面待测点及补偿块处理干净。
(3)使用502快干胶粘贴应变片，每个半径处沿径向，周向各贴一片，补偿块贴二块。
(4)粘贴后需固化24小时，检查应变片电阻和绝缘电阻，绝缘电阻要达104M Ω以上。
(5)焊接固定与保护应变片导线，连接引电器，应变仪间导线。
(6)平衡各通道电阻，电容。
安装SSC-1数字闪光测速仪和闪光灯。
(7)实验开始进行，打开KGCF半导体电力交流器电源，旋转电位器旋钮调节转速，观察转速显示仪,当n=3500转/分时进行测试,开始记录数据。
(8)停车后在n=0转/分时再进行测试一遍，目的消除其它因素带来的影响。
最终结果取两次读数差值。
(9)实验结束。
5.思考题（1）影响旋转圆盘应力的因素有那些？（2）等厚盘（有、无外载，有、无中心孔）的应力如何分布？6.实验报告要求（1）简述实验目的和原理。
（2）根据圆盘应力计算公式计算旋转圆盘在测量点位置处的径向和周向应力。
（3）整理测量的应变值，再按虎克定律换算成应力值。
（4）将理论值与实验值列表比较（如表1所示），并绘出应力分布曲线，分析实验结果。
（5）回答思考题。
附录：1)理论应力计算计算试件在实验转速下各测点的应力值，并画出旋转圆盘沿径向和周向应力分布图。
空心等厚圆盘应力计算理论公式：)(*83222022022r rr r r r a a r --++=ρωμσ （1）)331(*83222022022r rr r r r a a μμρωμσθ++-+++= （2）式中 μ－泊松比；ρ－盘的材料密度；ω－盘的旋转角速度。
2) 实验应力计算将实验各点应变原始数据列表，按下列计算公式计算出各点应力值,并画出旋转圆盘沿半径方向径向和周向应力分布图。
计算公式为：)(12θμεεμσ+-E=r r （3） )(12r μεεμσθθ+-E=（4） 式中：r ε为径向应变，θε为周向应变。
实验2 叶片振动应力测试实验1. 实验目的（1）了解叶片振动应力实验的原理、方法及仪器设备。
（2）测量等截面叶片的低阶弯曲振动的固有频率、相应振型及沿叶高的应力分布规律，并对实验值和理论值进行对比分析。
2. 实验原理（1）电涡流激振原理：根据电磁感应原理由电涡流激振器产生交变磁场，通过交变磁场在金属表面感应出电涡流，使的载流试件产生振动，振动的频率随激振器的频率变化而变化。
当激振的频率与试件自振频率相同时试件就会发生共振，叶片振动应力就在共振条件下进行实验。
（2）利用共振法测定叶片固有频率：在激振功率不变的情况下，由低到高调节激振器的激振频率，当激振力频率等于或整分倍于叶片的固有频率（)3,2,1,/(⋅⋅⋅==K K f f e n 时，通过示波器，可以观察到在某一频率下，任一振动量（位移、速度、加速度）幅值迅速增加，这就是叶片的某阶共振频率。
（3）相位判别法：相位判别法是根据共振时特殊的相位值以及共振前后相位变化规律提出来的一种共振判别法。
在简谐力激振的情况下，用相位法判定共振是一种较为敏感的方法，而且共振时的频率就是系统的无阻尼共振频率，可以排除阻尼因素的影响。
若激振力信号为：t F F ωsin 0=，则： 位移信号为：)sin(ϕω-=t Y y速度信号为：)cos(ϕωω-=t Y y加速度信号为：)sin(2ϕωω--=t Y y用相位法判断共振时，将信号发生器的信号输出输入到信号采集处理分析仪的一个通道，振动信号输出到信号采集处理分析仪的第二通道。
当位移共振时，n ωω=，2πϕ=，两通道的信号相位差为2/π，根据利莎如图原理可知，屏幕上的图象是一个正椭圆。
当ω略大于或略小于n ω时，图象都将由正椭圆变为斜椭圆，其变化过程如图1所示。
因此图象由斜椭圆变为正椭圆的频率就是叶片的固有频率。
当速度共振时，n ωω=，2πϕ=，两通道的信号相位差为2/π，根据利莎如图原理可知，屏幕上的图象是一条直线。
当ω略大于或略小于n ω时，图象都将由直线变为斜椭圆，其变化过程如图2所示。
因此图象由斜椭圆变为直线的频率就是叶片的固有频率。
当加速度共振时，n ωω=，2πϕ=，两通道的信号相位差为2/π，根据利莎如图原理可知，屏幕上的图象是一个正椭圆。
当ω略大于或略小于n ω时，图象都将由正椭圆变为斜椭圆，其变化过程如图3所示。
因此图象由斜椭圆变为正椭圆的频率就是叶片的固有频率。
n ωω< 图1 用位移判断共振的利莎如图形n ωω< n ωω= 图2 用速度判断共振的利莎如图形图3 用加速度判断共振的利莎如图形（4）传递函数判别法通常我们认为振动系统为线性系统，用一特定已知的激振力，以可控的方法来激励结构，同时测量输入和输出信号，通过传递分析，得到系统固有频率。
