本文關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機葉片-機匣碰摩熱-結(jié)構(gòu)耦合仿真

  更多相關(guān)文章： 葉片-機匣碰摩 摩擦熱 熱-結(jié)構(gòu)耦合 有限元法

【摘要】：針對轉(zhuǎn)靜子碰摩過程中的摩擦熱效應(yīng)現(xiàn)象,建立了葉片-機匣的碰摩熱-結(jié)構(gòu)耦合模型。采用熱-結(jié)構(gòu)耦合單元,對航空發(fā)動機葉片-機匣進行了碰摩熱效應(yīng)特性研究。考慮摩擦因數(shù)及旋轉(zhuǎn)過程中的離心力作用,對瞬態(tài)-熱結(jié)構(gòu)耦合場進行了有限元分析,研究了結(jié)構(gòu)在溫度場作用下的熱-結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力和溫度分布。與純機械載荷下的應(yīng)力分布對比,發(fā)現(xiàn)了碰摩熱效應(yīng)在葉片與機匣上的擴散規(guī)律。研究結(jié)果表明,考慮摩擦熱效應(yīng)時由于熱應(yīng)力的作用,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的總應(yīng)力水平升高進而產(chǎn)生熱變形,從而使故障進一步惡化。由此可見,碰摩熱效應(yīng)的影響在實際航空發(fā)動機振動分析中不能忽視。
【作者單位】： 中國電子科技集團第43所;南京航空航天大學(xué)能源與動力學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 葉片-機匣碰摩 摩擦熱 熱-結(jié)構(gòu)耦合 有限元法
【分類號】：V231.1
【正文快照】： 現(xiàn)代航空發(fā)動機向著重量輕、推重比高的方向發(fā)展,這勢必要使得發(fā)動機的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,工程中經(jīng)常采用的有效措施之一是縮小發(fā)動機轉(zhuǎn)靜子間的間隙。但這會增大轉(zhuǎn)子與靜子發(fā)生碰摩的幾率,產(chǎn)生的熱沖擊效應(yīng)以及轉(zhuǎn)子的干摩擦失穩(wěn)會造成重大人員傷亡和經(jīng)濟損失[1-2]。鈦合金由于

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