压气机转子叶片高/低/复合疲劳概率寿命预估及寿命增长评估

123456aa · 发表于 2022-5-14 23:33:28

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雅宝题库解析：
在航空涡轮喷气发动机中，压气机转子叶片位处最前沿，加上结构、数量和受载的特殊性，一直是受环境影响最敏感、损伤频次最严重、故障模式最繁多、后果影响最突出的构件之一。在飞机的一次起飞到降落的工作循环中，转子叶片承受离心转速引起的低循环疲劳载荷以及由不稳定的气动力引起的高循环疲劳载荷，是个复合疲劳题目。因此，开展压气机转子叶片高/低/复合疲劳寿命研究很有必要。传统寿命预测方法通常按经验选取安全系数来考虑参数随机性对寿命的影响，会造成预测结果偏保守，目前疲劳寿命预测朝着概率方向发展。同时，由于航空发动机的设计载荷谱与使用载荷谱之间均存在着一定的差异，使得使用损伤与设计损伤相比往往较轻。因此，可以通过对载荷谱研究从而对压气机转子叶片进行寿命增长评估，充分挖掘其寿命潜力，有效地提高经济性。本文按照“先方法，后实例”的思路进行分析。首先分别论述疲劳概率寿命预估与寿命增长评估的方法：考虑材料参数和载荷参数的随机性，计算转子叶片在高/低循环载荷作用下的应力应变响应及其概率特性；结合载荷谱与概率寿命预测模型进行高/低循环疲劳损伤概率特性分析，采用线性损伤累积理论处理高低循环复合疲劳损伤，进行高/低/复合疲劳概率寿命预估；结合设计载荷谱与使用载荷谱，分析设计损伤与使用损伤，并以设计损伤为标准获得转子叶片的剩余损伤，进而进行寿命增长评估。然后分别进行实例分析－对某典型航空发动机压气机转子叶片的高/低/复合疲劳概率寿命进行预估以及对压气机转子叶片寿命增长评估。

压气机转子叶片高/低/复合疲劳概率寿命预估及寿命增长评估

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