外物冲击损伤对航空发动机风扇叶片影响研究

【类型】期刊

【作者】孙乐  张卓  张锴  郑百林  史同承  张刚  高德水 

【刊名】力学季刊

【关键词】 损伤模式,冲击载荷仿真,FOD,轻气炮试验

【摘要】为研究外来物对航空发动机风扇叶片造成的损伤特征差异，以6 mm、10 mm、14 mm尺寸的304钢球作为冲击物，某型号退役航空发动机叶片作为靶板，通过轻气炮系统开展不同冲击位置处的外物损伤试验，并基于率相关本构模型构建了有限元模型，将基于仿真模型冲击响应后的FOD (Foreign Object Damage)损伤区域与试验损伤区域进行对比，两者在尺寸以及形状等方面取得了较高的一致性．之后利用构建的模型研究了冲击位置、角度以及小球尺寸对冲击响应过程中速度变化趋势的影响．结果表明，叶片不同位置处的抗冲击能力有很大区别，且小球尺寸对损伤区域具有决定性影响；此外还发现损伤模式不同时，小球剩余速度的变化趋势也不相同．

【年份】2024

【作者单位】同济大学航空航天与力学学院;中国航发商用航空发动机有限责任公司设计研发中心;北京飞机维修工程有限公司成都交付中心;

【期号】01

【页码】99-109