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镍基单晶合金气冷叶片模拟试样的蠕变性能研究 被引量：9
1
作者 卿华 江和甫 +2 位作者 温卫东 吴长波 孙景国 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期773-778,共6页
对带孔和不带孔的某第二代镍基单晶合金平板试样进行了蠕变性能试验研究与有限元对比计算.高温蠕变试验表明,平板试样的晶体取向和是否开孔对蠕变寿命有明显的影响.气膜孔导致蠕变寿命的降低,对[001]取向的影响大于[111]取向.在高温低... 对带孔和不带孔的某第二代镍基单晶合金平板试样进行了蠕变性能试验研究与有限元对比计算.高温蠕变试验表明,平板试样的晶体取向和是否开孔对蠕变寿命有明显的影响.气膜孔导致蠕变寿命的降低,对[001]取向的影响大于[111]取向.在高温低应力条件下,[001]取向的蠕变性能要优于[111]取向.有限元分析结果表明,气膜孔改变了试样中的应力分布,在孔附近产生了高应力,导致模拟试验蠕变寿命的降低.有限元计算蠕变持久寿命与试验结果吻合,说明采用基于分切应力的蠕变持久寿命计算模型是合理的. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 镍基单晶 气冷叶片 蠕变 寿命
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模型机匣的包容性试验和数值模拟 被引量：16
2
作者 范志强 高德平 +2 位作者 姜涛 覃志贤 王维 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期551-556,共6页
为了解叶片断开撞击机匣的过程,研究航空发动机机匣包容性设计方法,在旋转试验器上进行了不同模型机匣的包容性试验,得到了叶片断开甩出时的转速、断叶撞击机匣的应变响应和断叶撞击机匣过程的高速摄影照片。试验结果表明:断叶与机匣碰... 为了解叶片断开撞击机匣的过程,研究航空发动机机匣包容性设计方法,在旋转试验器上进行了不同模型机匣的包容性试验,得到了叶片断开甩出时的转速、断叶撞击机匣的应变响应和断叶撞击机匣过程的高速摄影照片。试验结果表明:断叶与机匣碰撞两次,机匣破坏发生在第2次撞击,机匣的失效模式为剪切和拉伸失效。采用基于冲击动力学理论的有限元数值分析方法模拟了试验过程,反映了撞击过程中断叶的能量变化历程,较好地模拟了试验结果。 展开更多
关键词 航空发动机 模型机匣 叶片 包容性 应变响应 数值模拟
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某粉末冶金高温合金涡轮盘破裂转速分析 被引量：16
3
作者 冯引利 吴长波 +1 位作者 高鹏 陈伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期501-506,共6页
介绍了平均应力法、平均径向应力修正法、残余变形法、局部塑性应变法等破裂转速预测方法,并采用这些方法对某粉末冶金高温合金涡轮盘破裂转速进行了分析.通过理论预测与试验结果的对比得知:采用平均径向应力修正法、残余变形法、局部... 介绍了平均应力法、平均径向应力修正法、残余变形法、局部塑性应变法等破裂转速预测方法,并采用这些方法对某粉末冶金高温合金涡轮盘破裂转速进行了分析.通过理论预测与试验结果的对比得知:采用平均径向应力修正法、残余变形法、局部塑性应变法预测的破裂转速与试验结果吻合较好,而采用基于径向应力分布均匀假设的平均应力法推算的破裂转速与试验结果相差较大. 展开更多
关键词 破裂转速 平均应力 平均径向应力修正 残余变形 局部塑性应变法
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FGH96涡轮盘低循环疲劳寿命分析技术与试验 被引量：10
4
作者 冯引利 吴长波 +1 位作者 郜伟强 陈伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期628-634,共7页
分析FGH96涡轮盘的尺寸效应,分析了分别适合于FGH96亚尺寸盘和全尺寸盘的低循环疲劳寿命预测方法.成功设计了FGH96亚尺寸盘、全尺寸裂纹扩展盘试验件;通过低循环疲劳试验,展现了两种不同的低循环疲劳失效机理,验证了提出的低循环疲劳寿... 分析FGH96涡轮盘的尺寸效应,分析了分别适合于FGH96亚尺寸盘和全尺寸盘的低循环疲劳寿命预测方法.成功设计了FGH96亚尺寸盘、全尺寸裂纹扩展盘试验件;通过低循环疲劳试验,展现了两种不同的低循环疲劳失效机理,验证了提出的低循环疲劳寿命预测方法;通过裂纹扩展试验,获得了FGH96全尺寸轮盘的裂纹扩展特性,揭示了FGH96全尺寸涡轮盘与紧凑拉伸试样裂纹扩展特性具有显著差别的客观规律;获得FGH96全尺寸涡轮盘580℃损伤容限值,明确某发动机高压涡轮盘损伤容限水平. 展开更多
关键词 FGH96 尺寸效应 低循环疲劳寿命 裂纹扩展特性 损伤容限
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数字孪生驱动的航空发动机涡轮盘剩余寿命预测 被引量：6
5
作者 付洋 曹宏瑞 +1 位作者 郜伟强 高文辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期106-113,共8页
为解决航空发动机涡轮盘剩余寿命在线预测难题,提出一种数字孪生驱动的涡轮盘剩余寿命预测方法。在建立数字孪生模型的过程中,首先,分析涡轮盘疲劳裂纹损伤机理,构建性能退化指标,建立涡轮盘性能退化过程的共性表征模型;其次,分析多种... 为解决航空发动机涡轮盘剩余寿命在线预测难题,提出一种数字孪生驱动的涡轮盘剩余寿命预测方法。在建立数字孪生模型的过程中,首先,分析涡轮盘疲劳裂纹损伤机理,构建性能退化指标,建立涡轮盘性能退化过程的共性表征模型;其次,分析多种不确定性因素,采用状态空间模型建立涡轮盘性能退化过程的个性表征模型;然后,通过动态贝叶斯网络描述状态空间模型随时间的演化规律,建立涡轮盘性能退化过程的动态演化模型;最后,采用粒子滤波算法实现涡轮盘退化状态追踪和剩余寿命预测,从而完成涡轮盘性能退化数字孪生模型的建立。融合涡轮盘实时传感数据,通过贝叶斯推理实现对该数字孪生模型的动态更新。通过某型涡轮盘试验数据对该方法进行验证,结果表明该数字孪生模型能够较好地解决涡轮盘剩余寿命在线预测问题。 展开更多
关键词 涡轮盘 性能退化 数字孪生 剩余寿命预测
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某风机叶片的弯扭耦合颤振问题分析与验证 被引量：3
6
作者 吴长波 崔海涛 +1 位作者 徐拓 王春健 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期623-627,共5页
研究了某风机宽弦转子叶片系统本身的耦合颤振问题,针对该风机转子叶片,理论分析表明原始型叶片存在典型的一阶弯曲与一阶扭转耦合颤振问题.改进型叶片则从转子叶片结构上采取了措施,调整了宽弦转子叶片的一阶弯曲与一阶扭转频率,有效... 研究了某风机宽弦转子叶片系统本身的耦合颤振问题,针对该风机转子叶片,理论分析表明原始型叶片存在典型的一阶弯曲与一阶扭转耦合颤振问题.改进型叶片则从转子叶片结构上采取了措施,调整了宽弦转子叶片的一阶弯曲与一阶扭转频率,有效地避免了转子叶片的耦合颤振问题.可靠性累积试车对转子叶片的耦合颤振问题进行了验证,原始型转子叶片80h后因耦合颤振导致转子叶片发生了高周疲劳断裂问题,改进型转子叶片顺利通过了200h的试车考核. 展开更多
关键词 转子叶片 弯曲与扭转 耦合颤振 可靠性累积试车 断裂
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