某航空发动机燃气涡轮叶片低循环疲劳寿命研究

【类型】期刊

【作者】章的 钱正明 米栋 宣海军 赵勇铭  

【刊名】机械强度

【关键词】 航空发动机,涡轮叶片,寿命预测,试验设计,低循环疲劳

【摘要】针对目前燃气涡轮叶片更多依赖于后期整机长试才能集中暴露设计不足的问题，以某型发动机燃气涡轮叶片为例，开展了燃气涡轮叶片低循环疲劳寿命研究。首先，在典型循环下开展燃气涡轮叶片应力应变分析，确定了该燃气涡轮叶片的主要失效模式是以应变疲劳控制的低循环疲劳破坏，根据线性损伤累积原理，预测了燃气涡轮叶片的低循环疲劳寿命。然后，创新的提出了一种在旋转试验台实现涡轮叶片低循环疲劳试验的设计方法，采用开环式电磁感应线圈加热叶片，通过热传导实现带温度梯度的燃气涡轮转子温度场，并根据应变等效原则，确定了燃气涡轮转子试验转速。试验结果表明，燃气涡轮叶片预测寿命在5倍寿命分散带以内，且部件试验叶片裂纹位置与整机试验结果吻合。

【年份】2022

【作者单位】中国航发湖南动力机械研究所;浙江大学能源工程学院高速旋转机械实验室;

【期号】04

【页码】1013-1016