結(jié)構(gòu)幾何突變對單晶合金疲勞行為影響研究.pdf

1、鎳基單晶合金渦輪葉片的葉冠、緣板等幾何突變部位是故障高發(fā)區(qū)，目前針對幾何突變結(jié)構(gòu)的研究，一般基于宏觀力學(xué)特征，很少考慮幾何突變構(gòu)件的特殊性，沒有注意到微觀組織在這些幾何突變部位發(fā)生變化，導(dǎo)致實(shí)際工況與預(yù)測結(jié)果存在明顯差距。結(jié)構(gòu)幾何突變對鎳基單晶合金力學(xué)行為和疲勞性能的影響，主要體現(xiàn)在兩個方面：(1)、單晶合金微觀組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；(2)、鎳基單晶合金幾何突變區(qū)域在工作狀態(tài)下存在應(yīng)力梯度。在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，本文主要開展以下幾個方面的研究

2、工作：
　　1．在現(xiàn)有鎳基單晶合金宏觀唯象模型基礎(chǔ)上，參考拉壓非對稱正交各向異性屈服準(zhǔn)則，構(gòu)建了考慮正應(yīng)力與剪應(yīng)力耦合作用、拉壓非對稱性的鎳基單晶屈服準(zhǔn)則?？紤]幾何突變區(qū)域存在雜晶的情況，構(gòu)建了含雜晶的鎳基單晶合金有限元模型，并在此基礎(chǔ)上研究了雜晶對鎳基單晶合金力學(xué)行為的影響。
　　2．構(gòu)建了考慮非對稱載荷因子k1和取向因子f1的單晶合金低周疲勞模型，并基于鎳基單晶合金等效應(yīng)變，構(gòu)建單晶合金低周疲勞模型。通過DD3試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)