某航空發(fā)動(dòng)機(jī)離心葉輪疲勞使用壽命與裂紋擴(kuò)展分析.pdf

1、疲勞破壞是目前航空工程中一個(gè)十分突出的問題，飛機(jī)結(jié)構(gòu)在外場使用中發(fā)生的斷裂問題很大程度上是因疲勞而引起的。渦輪盤是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件之一，輪盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在工作中承受多種載荷的作用，工作環(huán)境相當(dāng)惡劣，輪盤一旦破裂，其后果是很嚴(yán)重的。為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性，迫切需要對渦輪盤壽命加以預(yù)測和控制。本文針對某航空發(fā)動(dòng)機(jī)離心葉輪疲勞壽命問題進(jìn)行研究，在對航空發(fā)動(dòng)機(jī)離心葉輪有限元應(yīng)力分析的基礎(chǔ)上，對離心葉輪進(jìn)行了疲勞裂紋萌生壽命與疲勞裂紋擴(kuò)展壽命計(jì)

2、算。主要內(nèi)容包括：
　　 （1）介紹了疲勞問題相關(guān)的基本理論。
　　 （2）利用有限元軟件PATRAN和NASTRAN，對航空發(fā)動(dòng)機(jī)離心葉輪在離心載荷和溫度載荷的作用下，進(jìn)行了線彈性有限元應(yīng)力分析，得到了離心葉輪在其工作環(huán)境中的應(yīng)力、應(yīng)變分布情況，確定了離心葉輪疲勞破壞的危險(xiǎn)位置。為后續(xù)進(jìn)行疲勞壽命分析研究奠定了基礎(chǔ)。
　　 （3）在有限元應(yīng)力分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用MSC.FATIGUE軟件對離心葉輪進(jìn)行疲勞裂紋