發(fā)布時間：2021-03-22 15:57

　　我國在民用和軍用航空發(fā)動機規(guī)范中有專門條文對包容性做出嚴(yán)格規(guī)定,我國自行研制的航空發(fā)動機,要取得適航證,就必須通過包容性驗證。發(fā)動機渦輪葉片斷裂飛脫撞擊渦輪機匣過程中,渦輪機匣將受到動態(tài)沖擊載荷,高速飛脫的渦輪葉片極易擊穿渦輪機匣發(fā)生非包容事故,因此開展針對機匣材料的動態(tài)力學(xué)試驗和仿真計算研究十分關(guān)鍵。為了研究航空發(fā)動機渦輪機匣的包容性問題,本文針對渦輪機匣采用的GH4169高溫合金材料,結(jié)合試驗工作、機理分析與數(shù)值仿真完成了以下工作:（1）通過空氣炮試驗系統(tǒng),開展打靶試驗,結(jié)合GH4169高溫合金靶板在受彈片高速沖擊下宏觀破壞形式及高速攝影的沖擊過程,分析了靶板在不同加筋結(jié)構(gòu)和不同沖擊速度下的失效模式與破壞機理。試驗結(jié)果表明:靶板采用不同加筋設(shè)計時,加筋板抗沖擊性能好于均質(zhì)靶板,靶板吸收能量隨著加筋條數(shù)的增加而增加,彈體沖擊速度遠(yuǎn)超過靶板彈道極限時,兩條加筋的加筋靶板的抗沖擊性能較好;加筋靶板在不同沖擊速度下的損傷模式及塑性變形各不相同;偏航角度對包容性能的影響在具體的工程實踐中不可忽略。（2）為研究加強筋結(jié)構(gòu)對靶板抗沖擊性能的影響,建立了平板條葉片撞擊加筋結(jié)構(gòu)金屬靶板的數(shù)值仿真模型... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

GH4169靶板試驗件實物及尺寸

（b）靶板與夾具夾持背面 2.2 GH4169 材料靶板夾持方式（圖中紅色為靶板，黃色為夾具圖 2.3 45#鋼材料夾具設(shè)計圖（單位：mm）設(shè)備括試件、外物沖擊系統(tǒng)、高速攝影系統(tǒng)和固持與防護(hù)系統(tǒng)，結(jié)

5#鋼材料夾具設(shè)計圖（單位：mm）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]GH4169合金的高溫應(yīng)力松弛行為及蠕變本構(gòu)方程[J]. 常鵬鵬,孔永華,陳國勝,謝黎雄,朱世根.  機械工程材料. 2015(05)
[2]不同時效溫度對GH4169合金鋼組織及力學(xué)性能的影響[J]. 任黎明,于紅.  鑄造技術(shù). 2014(10)
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[4]GH4169高溫合金高應(yīng)變率本構(gòu)關(guān)系試驗研究[J]. 王濤,陳國定,巨江濤.  航空學(xué)報. 2013(04)
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[8]多層機匣的包容性數(shù)值仿真研究[J]. 于連超,陳偉,關(guān)玉璞,黃志勇.  航空發(fā)動機. 2009(04)
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[10]彈丸對加筋板穿甲的數(shù)值模擬研究[J]. 楊世全,唐平,諶勇.  含能材料. 2007(06)

碩士論文
[1]GH4169高溫動態(tài)本構(gòu)模型與高速沖擊性能研究[D]. 鄒品.南京航空航天大學(xué) 2018
[2]GH4169鎳基高溫合金動態(tài)力學(xué)性能研究[D]. 張銳杰.北京理工大學(xué) 2016
[3]動態(tài)載荷下GH4199合金拉伸變形行為及機理研究[D]. 晉俊超.東北大學(xué) 2012
[4]GH4169合金在不同固溶條件下組織與性能變化的研究[D]. 胡華斌.東華大學(xué) 2011
[5]航空發(fā)動機渦輪葉片的包容試驗和數(shù)值仿真[D]. 張伯熹.浙江大學(xué) 2006



本文編號：3094098