某航空發(fā)動機(jī)渦輪盤疲勞可靠性壽命預(yù)測
本文關(guān)鍵詞:某航空發(fā)動機(jī)渦輪盤疲勞可靠性壽命預(yù)測,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:渦輪盤是航空發(fā)動機(jī)中的關(guān)鍵部件,一旦發(fā)生失效則會帶來嚴(yán)重的后果。因此,開展渦輪盤疲勞壽命預(yù)測的研究是十分必要的。渦輪盤工作時受到復(fù)雜載荷、高溫蠕變以及環(huán)境腐蝕等損傷因素的交互作用,因此可能發(fā)生的失效模式有低周疲勞、過度變形、破裂、輻板屈曲以及振動開裂等。其中低周疲勞是最常發(fā)生也是最容易造成嚴(yán)重后果的失效模式。國外對航空部件疲勞失效的研究起步較早,到現(xiàn)在已經(jīng)形成了比較完備的疲勞壽命預(yù)測與評估體系。國內(nèi)的研究探索起步較晚,還沒有形成一套比較完備的疲勞壽命預(yù)測與評估體系,F(xiàn)階段針對航空器件的疲勞壽命預(yù)測模型和試驗(yàn)評估方法相關(guān)方面的研究主要是為了滿足一些工程計算的需要,并且為建立完備的疲勞壽命預(yù)測與評估系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。 本文從疲勞壽命預(yù)測模型的改進(jìn)和疲勞壽命試數(shù)據(jù)分析兩個方面進(jìn)行探索性研究。 疲勞壽命預(yù)測模型的改進(jìn),介紹兩種改進(jìn)方法,分別是基于干涉平面法的改進(jìn)模型和基于臨界平面法的改進(jìn)模型。兩種改進(jìn)模型從不同的切入點(diǎn)討論了循環(huán)附加強(qiáng)化效應(yīng),因此兩種改進(jìn)模型均可應(yīng)用于非比例加載條件下的疲勞壽命預(yù)測。 疲勞壽命數(shù)據(jù)從兩方面進(jìn)行評估分析。探討基于對數(shù)正態(tài)分布和三參數(shù)威布爾分布的疲勞壽命分散系數(shù)計算方法,其中心思想是采用能夠反映試驗(yàn)數(shù)據(jù)特性的參數(shù)與壽命預(yù)測值進(jìn)行比較。將模型參數(shù)設(shè)置為概率分布的形式,通過蒙特卡洛仿真模擬壽命數(shù)據(jù),用混合威布爾分布擬合疲勞壽命樣本的分布規(guī)律,再用參數(shù)估計結(jié)果進(jìn)行擬可靠壽命和可靠度的計算
【關(guān)鍵詞】:渦輪盤 低周疲勞 壽命預(yù)測模型 蒙特卡洛仿真
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:V232;TB114.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 研究背景9-10
- 1.2 渦輪盤疲勞壽命分析模型的研究現(xiàn)狀10-12
- 1.3 渦輪盤疲勞試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.4 本文研究工作13-15
- 第二章 疲勞壽命預(yù)測模型15-28
- 2.1 引言15-16
- 2.2 常用疲勞壽命預(yù)測模型簡介16-21
- 2.2.1 基于靜強(qiáng)度的疲勞壽命預(yù)測模型16-18
- 2.2.2 基于能量的多軸疲勞預(yù)測模型18-19
- 2.2.3 基于臨界平面法的多軸疲勞壽命估算方法19-21
- 2.3 名義應(yīng)力法和局部應(yīng)力應(yīng)變法21-25
- 2.3.1 名義應(yīng)力法21-22
- 2.3.2 局部應(yīng)力應(yīng)變法22-25
- 2.4 航空發(fā)動機(jī)渦輪盤疲勞載荷的特點(diǎn)25-27
- 2.5 本章小結(jié)27-28
- 第三章 航空發(fā)動機(jī)渦輪盤的疲勞壽命預(yù)測模型28-49
- 3.1 引言28
- 3.2 彈塑性理論28-34
- 3.2.1 多軸循環(huán)彈塑性分析理論28-31
- 3.2.2 多軸循環(huán)塑性模型理論在有限元過程中的實(shí)現(xiàn)31-34
- 3.3 一種針對非對稱非比例加載的改進(jìn)準(zhǔn)則34-39
- 3.3.1 多軸非比例加載壽命預(yù)測已有模型35-36
- 3.3.2 改進(jìn)的多軸非比例加載壽命預(yù)測準(zhǔn)則36-39
- 3.4 基于臨界平面法的一種改進(jìn)壽命預(yù)測模型39-47
- 3.5 本章小結(jié)47-49
- 第四章 疲勞壽命分散系數(shù)法49-56
- 4.1 引言49
- 4.2 疲勞壽命分散系數(shù)的概念49
- 4.3 小子樣疲勞壽命試驗(yàn)的分散系數(shù)的計算方法49-54
- 4.3.1 對數(shù)正態(tài)分布條件下壽命分散系數(shù)的計算49-52
- 4.3.2 三參數(shù)威布爾分布條件下壽命分散系數(shù)的計算52-54
- 4.4 計算結(jié)果及分析54-56
- 第五章 混合威布爾分布下疲勞可靠性壽命計算56-64
- 5.1 引言56
- 5.2 模型介紹56-57
- 5.2.1 SWT 模型56
- 5.2.2 混合威布爾分布模型56-57
- 5.3 混合威布爾分布下的參數(shù)估計方法57-58
- 5.4 算例58-63
- 5.5 本章小結(jié)63-64
- 第六章 總結(jié)與展望64-66
- 6.1 總結(jié)64-65
- 6.2 展望65-66
- 致謝66-67
- 參考文獻(xiàn)67-70
- 附錄70-73
- 攻碩期間取得的研究成果73-74
【共引文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 孫國芹;尚德廣;丁雷;鄧靜;賈冠華;王瑞杰;;一種新的多軸低周疲勞損傷參量[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年08期
2 何國求,陳成澍,丁向群,徐瑞萱;新的非比例加載低周疲勞壽命估算方法[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年12期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 何國求;陳成澍;丁向群;朱正宇;劉曉山;王東方;;新的多軸非比例加載低周疲勞壽命估算公式[A];第十二屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 邱悅;多體船連接橋的多軸疲勞分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年
2 劉克格;多軸加載下缺口件應(yīng)力應(yīng)變分析與壽命預(yù)測的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2003年
3 彭立強(qiáng);大型燃?xì)廨啓C(jī)渦輪葉片疲勞壽命研究[D];大連理工大學(xué);2008年
4 陳世璽;支撐板式連接節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能分析及設(shè)計方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
5 姚曉鵬;拉扭循環(huán)加載下缺口件應(yīng)力應(yīng)變分析與壽命預(yù)測[D];蘭州理工大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:某航空發(fā)動機(jī)渦輪盤疲勞可靠性壽命預(yù)測,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:260542
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/260542.html