本文選題：單晶渦輪葉片 + 應(yīng)力松弛��； 參考：《航空動力學(xué)報》2016年03期

【摘要】：建立了民用航空發(fā)動機單晶渦輪葉片考慮應(yīng)力松弛的蠕變疲勞壽命預(yù)測方法,該方法在熱彈性蠕變有限元計算基礎(chǔ)上,綜合單軸等應(yīng)變松弛模型及多軸應(yīng)力修正因子預(yù)測全壽命周期內(nèi)的應(yīng)力松弛歷程,應(yīng)力下限取為一次應(yīng)力.利用綜合時間硬化隱式蠕變方程描述蠕變變形,結(jié)合損傷雨流計數(shù)法及Morrow方程計算疲勞損傷,基于Robinson法則的分段損傷線性累積方法計算全壽命周期內(nèi)的蠕變損傷,總損傷達到臨界損傷時獲得蠕變疲勞壽命.通過對公開的單晶材料蠕變疲勞數(shù)據(jù)的分析,臨界損傷定為0.5.結(jié)果顯示,考慮應(yīng)力松弛的蠕變疲勞壽命是不考慮應(yīng)力松弛的45.6倍.為保證可靠性而兼顧經(jīng)濟性,葉片壽命預(yù)測時,可先有限元循環(huán)加載n個循環(huán),再利用所提出的方法預(yù)測2n個循環(huán)內(nèi)的應(yīng)力松弛歷程.
[Abstract]:A creep fatigue life prediction method considering stress relaxation for single crystal turbine blade of civil aviation engine is established. The method is based on the finite element calculation of thermoelastic creep. The uniaxial iso-strain relaxation model and the multiaxial stress correction factor are used to predict the stress relaxation history in the whole life cycle. The lower limit of the stress is taken as the primary stress. The comprehensive time hardening implicit creep equation is used to describe the creep deformation, the damage rain flow counting method and the Morrow equation are used to calculate the fatigue damage, and the piecewise damage linear accumulation method based on the Robinson rule is used to calculate the creep damage in the whole life cycle. The creep fatigue life is obtained when the total damage reaches the critical damage. Through the analysis of the published creep fatigue data of single crystal material, the critical damage is 0.5. The results show that the creep fatigue life with stress relaxation is 45.6 times longer than that without stress relaxation. In order to ensure reliability and economy, the finite element method can be used to predict the stress relaxation history of 2n cycles before loading n cycles by finite element method.
【作者單位】： 中國航空工業(yè)集團公司中航商用航空發(fā)動機有限責任公司上海商用飛機發(fā)動機工程技術(shù)研究中心;西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院;
【基金】：上海市“引進技術(shù)消化與吸收”專項資金(12XI-04) 中國航空研究院上海分院指南項目(AR024)
【分類號】：V232.4

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本文編號：1927256