基于双重极值响应面法的叶盘联动可靠性分析

发布时间：2017-07-15 12:17

  本文关键词：基于双重极值响应面法的叶盘联动可靠性分析

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【摘要】：为了更准确地研究变形和应力对航空发动机叶盘性能的影响,在湍流模型理论和叶盘流场模型的基础上,提出了一种可靠性分析方法即双重极值响应面法(Dual Extremum Response Surface Method,DERSM)。在分析中考虑气体压力和离心力作用,合理选取随机输入变量,得到叶盘结构的总体最大变形和最大应力,并作为输出响应;对随机变量进行抽样,通过抽样点拟合各自的极值响应面方程;结合蒙特卡洛法对两个极值响应面模型进行联动抽样,计算出了航空发动机叶盘的可靠性概率。实例仿真表明:当叶盘最大允许变形量为4.2mm,最大许用应力为7.5×10~2MPa时,其可靠性概率为98.61%。与极值响应面法(Extremum Response Surface Method,ERSM)相比,DERSM在保证计算精度的前提下,计算效率提高23.52%,验证了DERSM在叶盘可靠性分析方面的有效性。
【作者单位】： 哈尔滨理工大学机械动力工程学院;北京航空航天大学计算机学院;
【关键词】： 可靠性分析 双重极值响应面法 叶盘 航空发动机 流-固耦合
【基金】：国家自然科学基金(51275138)
【分类号】：V232
【正文快照】： 1引言航空发动机作为飞机的心脏,不仅是飞机的动力,而且也是航空技术发展的推动力[1]。在航空发动机整个运行过程中,会受到许多因素的影响。航空发动机一旦在工作过程中发生故障,将造成严重后果。在发动机总故障中,叶盘结构故障约占25%,严重影响发动机的安全性、可靠性、稳健

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本文编号：543826