航空发动机压气机叶片振动疲劳裂纹扩展规律研究

发布时间：2017-10-15 16:22

  本文关键词：航空发动机压气机叶片振动疲劳裂纹扩展规律研究

  更多相关文章： 含裂纹叶片 应力强度因子 有限元方法 裂纹扩展 损伤容限

【摘要】：以某型航空发动机压气机2级转子叶片为例,研究了叶片的振动疲劳裂纹扩展规律。研究过程中,首先利用有限元方法分别计算了试验状态与工作状态下叶片振动导致的裂纹尖端应力强度因子范围随裂纹长度的变化;试验研究了裂纹扩展速率与裂纹长度的关系。之后,综合计算结果和试验结论,得出叶片试验状态与工作状态下的裂纹扩展规律,并与Paris公式进行了比较,发现叶片的振动疲劳裂纹扩展速率dad N是与裂纹长度a和裂尖应力强度因子范围IΔK相关的多项式,而Paris公式不能描述叶片的振动疲劳裂纹扩展现象。研究结论可进一步确定叶片的损伤容限、确定合理的叶片检修周期,为保障飞行安全奠定基础。
【作者单位】： 空军工程大学理学院;
【关键词】： 含裂纹叶片 应力强度因子 有限元方法 裂纹扩展 损伤容限
【基金】：国家自然科学基金(51575524) 陕西省自然科学基金(2015JM5240) 空军工程大学理学院博士后创新基金(2013BSKYQD09)
【分类号】：V231.95;O346.1
【正文快照】： 1引言通常,航空发动机叶片一旦检测到裂纹就进行更换,然而发动机工作过程中,叶片振动难以避免,振动产生裂纹,裂纹扩展导致叶片断裂,叶片断裂影响发动机性能,甚至危及到安全。为防止叶片振动疲劳裂纹,需要确定合理的检修周期。但关于检修周期的确定,目前工程上没有有效的解决办

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王海军,胡宗军,刘一华;确定复杂形状平面板的应力强度因子[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期

2 许英姿,任传波;求解裂纹端部应力强度因子的混合方法[J];淄博学院学报(自然科学与工程版);2002年02期

3 刘希国,张双寅;纤维复合材料复合型断裂正应力强度因子比准则[J];力学与实践;2003年02期

4 高瑞霞,剧锦三,蒋秀根,庄金钊;裂缝边缘凸起变形对带裂缝柱形薄壁结构应力强度因子的影响初探[J];中国农业大学学报;2004年06期

5 刘小妹,刘一华,梁拥成;一种确定双重应力强度因子的数值方法[J];上海工程技术大学学报;2005年02期

6 胡卫华;;多裂纹板的应力强度因子研究[J];科技信息;2010年10期

7 张彩凤;;基于有限元方法计算应力强度因子的研究[J];湖南科技学院学报;2013年08期

8 朱苹,王志群,亓超,季京玮;C型试样应力强度因子的计算[J];力学与实践;1983年05期

9 俞秉义 ,陈四立;一种求应力强度因子的新方法—类比法[J];沈阳机电学院学报;1985年01期

10 汤任基;加强空心圆柱中纵向贯穿裂纹的热击应力强度因子[J];力学学报;1987年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王灿;孙士勇;陈浩然;;无网格法分析双材料中裂纹位置对应力强度因子的影响[A];复合材料——基础、创新、高效：第十四届全国复合材料学术会议论文集（下）[C];2006年

2 董世明;王清远;舒尚文;;巴西圆盘试件应力强度因子研究的若干进展[A];四川省力学学会2008年学术大会论文集[C];2008年

3 王勇;王钟羡;陈宜周;蒋家羚;;含裂纹圆筒体抗扭刚度和第三型应力强度因子的计算[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年

4 韦昌芹;邵永波;;管节点中穿透裂纹的应力强度因子分析[A];第14届全国结构工程学术会议论文集（第一册）[C];2005年

5 董世明;王清远;舒尚文;;扁平巴西圆盘试件的应力强度因子分析[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年

6 苏成;郑淳;;应力强度因子可靠度分析的响应面—蒙特卡罗法[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年

7 邹广平;唱忠良;曲嘉;;紧凑拉伸试样应力强度因子的动态响应[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年

8 刘贺翔;陈珂;毛灵涛;;测取不同缝长单缝有机玻璃梁应力强度因子的试验研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年

9 程宸;万水;蒋正文;;基于界面力学的有限元方法计算正交各向异性材料的应力强度因子[A];第十九届玻璃钢/复合材料学术交流会论文集[C];2012年

10 南海顺;王保林;;纳米尺度下表面残余应力对应力强度因子的影响[A];第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵晋芳;多部位损伤结构应力强度因子算法研究[D];东北大学;2010年

2 刘晓宇;关于裂纹安全评定及TOFD检测标准的研究[D];北京化工大学;2012年

3 高志文;高温超导块材在电磁力作用下的断裂特性理论研究[D];兰州大学;2008年

4 贾宏志;含裂纹结构加固问题中的哈密顿体系方法[D];大连理工大学;2012年

5 赵传宇;CFL加固钢板中表面裂纹扩展规律研究[D];华南理工大学;2013年

6 陈景杰;含裂纹损伤船体结构强度分析方法研究[D];大连理工大学;2011年

7 代鹏;用塑性修正的应力强度因子幅描述疲劳裂纹扩展[D];上海交通大学;2014年

8 王立清;工程中含接触问题的孔边裂纹应力强度因子数值研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

9 刘钧玉;裂纹内水压对重力坝断裂特性影响的研究[D];大连理工大学;2008年

10 杨在林;SH波作用下半空间中夹杂与裂纹的相互作用[D];哈尔滨工程大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张卫星;单晶硅压痕微裂纹扩展力学行为研究[D];昆明理工大学;2015年

2 王文伟;含裂纹铆接连接结构应力强度因子参数分析[D];大连海事大学;2009年

3 王建立;含裂纹铆接结构应力强度因子分析[D];大连海事大学;2010年

4 王海军;确定多重应力强度因子的数值方法的研究[D];合肥工业大学;2002年

5 陈佳;含缺陷三通应力强度因子有限元分析[D];华东理工大学;2012年

6 满浩;核电接管安全端焊缝裂纹应力强度因子及扩展行为的研究[D];华东理工大学;2015年

7 叶申;含表面裂纹损伤船体典型结构应力强度因子简化计算方法研究[D];大连理工大学;2015年

8 刘大维;单边直裂纹三维应力强度因子有限元研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

9 王锋;三维应力强度因子分析及干涉预应力影响研究[D];西北工业大学;2007年

10 胡凤辉;数值方法研究含裂纹半圆弯曲试验的应力强度因子[D];合肥工业大学;2014年

，

本文编号：1038118