本文關(guān)鍵詞：渦輪盤低周疲勞壽命可靠性分析及試驗(yàn)評(píng)估，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在渦輪盤試驗(yàn)溫度250℃下,本文分別進(jìn)行了GH4133材料R=-1對(duì)稱循環(huán)和R=0.44非對(duì)稱循環(huán)低周疲勞標(biāo)準(zhǔn)軸向拉伸材料實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,建立了兩種應(yīng)變比下隨機(jī)化的循環(huán)應(yīng)力—應(yīng)變曲線和應(yīng)變—壽命模型。 通過ANSYS有限元分析得到渦輪盤危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變分布,確定疲勞危險(xiǎn)部位。結(jié)合APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語言,實(shí)現(xiàn)輪盤參數(shù)化建模,進(jìn)行了考慮材料參數(shù)、載荷、過盈量等隨機(jī)變量的分散對(duì)全盤最危險(xiǎn)點(diǎn)處應(yīng)變變程影響的有限元分析。采用響應(yīng)表面法進(jìn)行應(yīng)變變程函數(shù)擬合,得到銷釘孔邊應(yīng)變變程二次函數(shù)分布。通過蒙特卡洛法數(shù)值模擬獲得應(yīng)變變程經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù),基于對(duì)稱循環(huán)和非對(duì)稱循環(huán)壽命實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立的隨機(jī)化應(yīng)變—壽命模型,分析得到渦輪盤低周疲勞壽命可靠性。 分別設(shè)計(jì)了渦輪盤銷釘孔附近危險(xiǎn)區(qū)域—維疲勞伴隨試棒和考慮應(yīng)力梯度影響的模擬試件,并確定了低周疲勞試驗(yàn)方案及參數(shù);對(duì)模擬試件進(jìn)行了可靠壽命分析;依據(jù)伴隨試棒和模擬試件的試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估了渦輪盤疲勞壽命。 試驗(yàn)結(jié)果證明渦輪盤可靠壽命數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好。從目前可查閱的公開資料來看,采用模擬試件評(píng)估渦輪盤壽命在國內(nèi)尚不多見。
【關(guān)鍵詞】：低周疲勞 壽命 可靠性 模擬試件 非對(duì)稱循環(huán)疲勞 渦輪盤
【學(xué)位授予單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：V231
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-4
• 目錄4-6
• 第1章 文獻(xiàn)綜述6-16
• 1．1 引言6
• 1．2 機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞分析方法綜述6-10
• 1．2．1 疲勞壽命估算方法簡(jiǎn)介6-7
• 1．2．2 影響疲勞強(qiáng)度的因素7-8
• 1．2．3 估算疲勞初始?jí)勖姆椒?/span>8-10
• 1．3 機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析方法綜述10-15
• 1．4 本文研究工作15-16
• 第2章 彈塑性問題的有限元解法16-22
• 2．1 有限單元法簡(jiǎn)述16
• 2．2 六面體八節(jié)點(diǎn)三維等參數(shù)單元16-20
• 2．3 三維彈塑性問題中有限單元法20-22
• 第3章 低周疲勞模型及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法22-29
• 3．1 金屬疲勞性能及其描述22-24
• 3．2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理24-29
• 3．2．1 帶過渡圓弧試樣應(yīng)變范圍的修正24-27
• 3．2．2 疲勞應(yīng)變壽命實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法27-29
• 第4章 GH4133低周疲勞實(shí)驗(yàn)29-38
• 4．1 實(shí)驗(yàn)材料29-30
• 4．2 低周疲勞實(shí)驗(yàn)30-38
• 4．2．1 實(shí)驗(yàn)條件30
• 4．2．2 試樣30-31
• 4．2．3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理31-38
• 第5章 某渦輪盤疲勞壽命可靠性分析38-53
• 5．1 某渦輪盤概況38-41
• 5．2 渦輪盤有限元應(yīng)力應(yīng)變分析41-46
• 5．3 銷釘孔邊最大應(yīng)變變程分布函數(shù)模擬46-50
• 5．4 應(yīng)變疲勞壽命可靠性分析50-51
• 5．5 結(jié)果分析討論51-53
• 第6章 渦輪盤銷釘孔低周疲勞模擬試件設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和可靠壽命分析53-71
• 6．1 引言53
• 6．2 低周疲勞壽命伴隨試棒設(shè)計(jì)與試驗(yàn)53-54
• 6．2．1 伴隨試驗(yàn)應(yīng)變點(diǎn)設(shè)計(jì)53-54
• 6．2．2 伴隨試棒低周疲勞實(shí)驗(yàn)54
• 6．2．3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果54
• 6．3 模擬試件設(shè)計(jì)54-66
• 6．3．1 渦輪盤試驗(yàn)工況有限元分析55-56
• 6．3．2 模擬試件初步設(shè)計(jì)56-60
• 6．3．3 模擬試件詳細(xì)設(shè)計(jì)60-66
• 6．4 模擬試件實(shí)驗(yàn)66-67
• 6．4．1 實(shí)驗(yàn)66
• 6．4．2 模擬試件疲勞壽命實(shí)驗(yàn)結(jié)果66-67
• 6．5 模擬試件疲勞壽命可靠性分析67-70
• 6．5．1 最大應(yīng)變變程分布函數(shù)模擬67-69
• 6．5．2 模擬試件應(yīng)變疲勞壽命可靠性分析69-70
• 6．6 結(jié)果分析與討論70-71
• 第7章 總結(jié)與展望71-73
• 7．1 論文工作總結(jié)71-72
• 7．2 疲勞壽命可靠性研究展望72-73
• 碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79

【引證文獻(xiàn)】

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8 甘露萍;黃洪鐘;袁容;朱順鵬;楊圓鑒;;基于總應(yīng)變能密度的輪盤低周疲勞壽命模型及可靠性研究[J];中國科技論文;2012年08期

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6 王鵬;任意分布參數(shù)的渦輪盤低周疲勞失效概率敏感度及其魯棒設(shè)計(jì)[D];東北大學(xué);2010年

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  本文關(guān)鍵詞：渦輪盤低周疲勞壽命可靠性分析及試驗(yàn)評(píng)估，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：255007