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- 航空发动机叶片/机匣碰摩热致变形与应力研究
- 作者： 刘梅军 董宇 杨冠军 来源： 中国材料进展 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 机匣 热致变形 热致应力 碰摩 叶片
- 描述： 为分析航空发动机叶片/机匣碰摩热致变形与应力，基于有限元方法建立了叶片/机匣碰摩模型，研究多次碰摩下叶片/机匣的应力、形变、温度特征，并对碰摩热致变形的主导因素进行探究分析。研究发现，叶尖与机匣的碰摩会引起接触界面摩擦升温，不仅会改变界面温度状态，还将通过热变形引发叶片/机匣产生附加的热应变和热应力：界面摩擦热在改变温度的同时还会引发机匣和叶片的热膨胀应变，叶片受热后呈现伸长的趋势，机匣受热呈现局部向上拱起的趋势；在叶片旋转一周后，总体上机匣呈现朝向叶片拱起的趋势，而由于机匣向内拱起，导致叶尖变形不但没有伸长，反而受机匣挤压而缩短，同时在宽度方向上膨胀。叶片和机匣碰摩受热后的叠加作用结果是在叶尖与机匣间产生附加压应力，同时热致应变应力的产生主要源自于机匣摩擦热，因此，机匣摩擦热是引发纵向位移、纵向应力的主要来源。