焦胜博
- 作品数：27 被引量：97H指数：6
- 供职机构：空军工程大学航空航天工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 基于类结构试件的航空发动机叶片超高周疲劳性能试验研究
- 航空发动机叶片在服役期内承受的载荷循环要高于传统疲劳极限,而且叶片通常都经过表面强化处理,常用的超高周疲劳试验方法不能正确反映叶片的失效机理。为研究叶片的超高周疲劳破坏行为及表面激光冲击强化对其疲劳性能的影响,本文设计了...
- 焦胜博程礼李培源刘宇汇鲁凯举陈皎
- 关键词：超高周疲劳发动机叶片
- 文献传递
- 基于柔性涡流传感器疲劳裂纹监测试验研究被引量：7
- 2015年
- 结构健康监测对于保证飞行安全具有重要意义,底层涡流传感器是体系获取结构状态的重要组成。设计了柔性涡流传感器,搭建了预置裂纹监测系统,针对304奥氏体不锈钢、2A12—T4铝合金和TC4钛合金三种材料进行了预置裂纹监测试验。试验表明:对于电导率较小的304奥氏体不锈钢和TC4钛合金材料,最优监测频率增大;预置裂纹对涡流传感器跨阻抗幅值和相位影响不同,相对于幅值变化,相位变化较小;预置裂纹宽度增大会使得传感器跨阻抗变化率增大;柔性涡流传感器感应线圈实现了对裂纹长度的识别和定量监测。
- 李培源何宇廷杜金强张飞焦胜博
- 关键词：结构健康监测监测频率
- 预应力腐蚀对2A12-T4铝合金疲劳寿命的影响被引量：4
- 2013年
- 进行了两种温度三种应力水平下2A12-T4铝合金试样在EXCO溶液中不同浸泡时间的预应力腐蚀试验,而后进行疲劳试验至试件断裂。采用多元方差分析,确定了腐蚀温度、浸泡时间和应力水平是影响试件疲劳寿命的显著因素,三者的共同作用会加剧试样的腐蚀,降低试样的疲劳寿命。根据试验结果,采用回归算法,建立了以腐蚀温度、浸泡时间和应力水平三参数表征的剩余疲劳寿命计算模型,理论值与试验值对比,二者误差约为25%。通过扫描电镜观察,分析了腐蚀温度、浸泡时间和应力水平对试件微观损伤的机理。
- 王晓光何宇廷张海威焦胜博冯宇康青山
- 关键词：应力
- 钛合金结构疲劳损伤监测实验研究被引量：8
- 2014年
- 飞机钛合金结构损伤的监测,对于保证飞行器的安全具有重要的意义。提出了一种涡流阵列传感器,并通过搭建监测系统,进行了TC4钛合金不同宽度裂纹扩展模拟监测实验研究。研究结果表明:当钛合金出现裂纹后,传感器各通道的输出信号与无裂纹的基准信号有较大的变化,并且随着裂纹宽度的增加,输出信号幅值比增大。同时,模拟监测实验研究表明:传感器能够准确地识别和定量监测裂纹,精度达到1mm。
- 李培源杜金强何宇廷丁华焦胜博
- 关键词：结构健康监测钛合金
- 航空发动机钛合金材料的高周和超高周疲劳性能研究被引量：4
- 2016年
- 通过对航空发动机空心风扇叶片用Ti-6Al-4V随炉试样的高周和超高周疲劳试验研究,揭示了Ti-6Al-4V材料在10~7循环周次以上同样会发生疲劳破坏.采用三参数幂函数寿命曲线拟合了高周和超高周的疲劳性能数据,发现可以较好地将两种试验下的数据衔接起来,结果显示在此试验条件下基于超声的超高周疲劳试验的频率效应可以忽略.通过断口分析表明,超高周试样在试样表面没有缺陷的情况下,裂纹大多数是从材料内部或次表面萌生,而高周疲劳试样的裂纹是从材料表面开始萌生.
- 李颖张成成高靖云任远李全通焦胜博
- 关键词：高周疲劳超高周疲劳钛合金
- 花萼状涡流阵列传感器裂纹扰动半解析模型构建被引量：4
- 2014年
- 针对金属螺栓连接结构中螺栓孔位置处的裂纹损伤定量监测需求,在已有研究成果的基础之上,提出一种具有柔性平面特点的花萼状涡流阵列传感器,构建花萼状涡流阵列传感器裂纹扰动半解析模型,得到在三维结构裂纹下的传感器各感应通道扰动电压,并通过搭建实验装置验证裂纹扰动半解析模型的准确性。在模型构建过程中,通过对结构三维裂纹表面进行网格划分,以网格中心点处的自由电荷密度为未知待定系数,根据自由电荷边界条件以及扰动模型假设得到网格单元中心点处自由电荷密度所满足的线性方程组,并最终得到三维裂纹周围的自由电荷密度分布。裂纹扩展模拟实验结果表明,在3 MHz和6 MHz两种激励频率下,2A12-T4铝合金和不锈钢的扰动模型计算结果与实验测量结果比较吻合,传感器4个感应通道的扰动模型计算误差都在25%以内。
- 丁华焦胜博何宇廷侯波崔荣洪
- 关键词：半解析
- 贴附式涡流传感器损伤监测特性仿真与实验研究被引量：3
- 2015年
- 为满足飞机结构裂纹扩展定量化监测和工程化应用的需求，探索MWM（Meandering Winding Magnetometer）传感器进行结构健康监控的可行性，设计了一种贴附式涡流阵列传感器并为传感器的工程化应用开展了仿真优化和实验研究。基于裂纹扩展分段监测的思路，传感器的感应线圈和激励线圈采用阵列化设计。通过将材料的电导率提取为结构的等效损伤参数，构建了传感器损伤监测正向半解析模型，并对线圈厚度和基材层厚度进行了优化。为验证传感器的监测能力，开展了程序载荷谱下的2A12-T4铝合金阳极氧化试件的疲劳裂纹扩展监测实验。仿真优化结果表明，传感器监测灵敏度随提离距离的增加而减小，传感器最优工作频率范围为0.3-0.7MHz。裂纹扩展监测实验结果表明，贴附式涡流传感器具备对金属结构进行实时损伤监测的能力，感应线圈的阵列化布置方式实现了裂纹扩展的定量监测，精度达到毫米级，同断口分析结果相比，平均监测误差为3.85%。
- 焦胜博程礼何宇廷李培源李晓微
- 关键词：结构健康监测涡流传感器
- 一种新型空投用缓冲装置的设计被引量：5
- 2011年
- 介绍了一种伞降空投用缓冲装置的设计原理、实现方法,以及缓冲装置的工作原理。计算及模拟投放实验表明,该装置能够达到设计要求,可有效减缓空投物资落地时的冲击力,而且能够防止物资落地时的反弹和侧翻,从而达到保护空投物资完好的目的。
- 朱延波陈卫仝崇楼方海琳焦胜博贺力
- 关键词：空投气囊延时地锚
- 基于花萼状涡流传感器的损伤监测智能垫片
- 2013年
- 针对飞机金属螺栓连接结构中螺栓孔孔边裂纹定量监测需求,提出了一种基于花萼状涡流传感器的损伤监测智能垫片,构建智能垫片监测半解析模型,分析垫片材料电磁属性对损伤监测效果的影响,并进行在线监测试验验证分析结果.半解析模型结果表明,智能垫片各个感应通道的幅值比变化量随垫片磁导率增大而增大,而随垫片电导率增大而减小.程序载荷谱作用下2A12-T4铝合金试件疲劳裂纹监测试验结果表明,铝合金和不锈钢材料的支撑垫片均能有效实现裂纹损伤的定量监测,但不锈钢材料的智能垫片其监测曲线比铝合金材料的智能垫片平滑,监测效果好.将各通道幅值比变化曲线中的拐点作为特征点,通道1能够对累积损伤进行监测,通道2,3,4能够对疲劳裂纹扩展长度进行定量监测,监测精度达到1mm.
- 丁华焦胜博何宇廷杜金强
- 关键词：涡流传感器
- 基于半解析模型的花萼状涡流传感器损伤监测灵敏度分析被引量：4
- 2013年
- 针对金属螺栓连接结构的孔边疲劳裂纹监测需求,介绍了一种具有柔性平面特点的花萼状涡流传感器,构建其损伤监测半解析模型,并通过半解析模型分析激励频率和传感器结构参数对监测灵敏度的影响,最后利用柔性电路板工艺制备出传感器,并进行2A12铝合金中心孔板试样疲劳损伤监测试验验证花萼状涡流传感器的疲劳裂纹监测能力。损伤监测灵敏度分析结果表明在不同提离距离下传感器具有最优灵敏度频率点,且随提离距离的增大,最优灵敏度值减小,最优频率点降低。传感器线圈厚度越小灵敏度越高,且感应线圈与激励线圈之间的水平间距越大则传感器的损伤监测灵敏度越大,而感应线圈与激励线圈宽度比值对传感器的损伤监测灵敏度影响较小。监测试验表明,除第一个通道以外,传感器其它感应通道归一化跨阻抗幅值随疲劳载荷次数变化曲线的拐点对应的即为裂纹扩展到相应通道下方的疲劳载荷次数,而第一个通道的拐点可以初步确定试件的累积损伤起始点。
- 焦胜博丁华何宇廷侯波
- 关键词：结构健康监测
