自动裂纹扩展仿真在汽车和航空部件中的应用

作者： Sharon   Mellings   Robbie   Ashby   张清泉   来源： 第18届中国CAE工程分析技术年会暨第4届中国数字仿真论坛论文集 年份： 2022 文献类型 ： 会议论文 关键词： 裂纹扩展   FEA   DBEM   子模型   BEM   应力强度因子  

描述： 自动裂纹扩展仿真在汽车和航空部件中的应用

自动裂纹扩展仿真在汽车和航空部件中的应用

作者： Sharon   Mellings   Robbie   Ashby   张清泉   来源： 第18届中国CAE工程分析技术年会暨第4届中国数字仿真论坛论文集 年份： 2022 文献类型 ： 会议论文 关键词： 裂纹扩展   FEA   DBEM   子模型   BEM   应力强度因子  

描述： 自动裂纹扩展仿真在汽车和航空部件中的应用

某航空发动机燃气涡轮叶片低循环疲劳寿命研究

作者： 章的   钱正明   米栋   宣海军   赵勇铭   来源： 机械强度 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 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  

描述： 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。

基于Bi-LSTM的航空发动机寿命预测

作者： 万晓凡   徐泽宇   张营   来源： 农业装备与车辆工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   寿命预测   优化   过拟合   神经网络  

描述： 针对哪种类型神经网络对航空发动机剩余寿命预测结果更为准确的问题，采用对不同神经网络预测结果比较的方法，通过搭建双向长短时记忆网络预测模型的实验，对网络结构进行过拟合优化和对数据进行预处理后代入模型

航空涡轮盘多轴蠕变-疲劳寿命预测及对比研究

作者： 田若洲   郭素娟   游旭   来源： 力学季刊 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 对比   蠕变疲劳   航空涡轮盘   寿命预测   设计标准  

描述： 针对几种经典和新发展的蠕变-疲劳寿命模型开展综述介绍，并建立预测航空涡轮盘在循环热-机蠕变-疲劳载荷谱下蠕变-疲劳行为的数值流程，对某型航空涡轮盘的蠕变-疲劳损伤和寿命进行预测和对比．结果表明：等效应变法与临界平面法得出的疲劳损伤差距较小，等效应变法由于数值计算简单，工程适用性更强．寿命-时间分数(TF)法由于无法考虑应力松弛效应，给出了最为保守的蠕变损伤预测，其对盘体应力三轴度引起的损伤不敏感；延性耗竭法(DE)法仅以蠕变应变率作为损伤因素，虽考虑多轴蠕变因子的影响，但是给出的蠕变损伤过小；修正应变能密度耗竭(MSEDE)法综合考虑蠕变应变与应力松弛，并且考虑多轴蠕变因子与弹性跟随效应的影响，结合疲劳损伤模型可以给出合理的蠕变、疲劳损伤比例，其预测结果更加合理．

基于强化健康指数相似度量的航空发动机失效阈值设置

作者： 刘小峰   史长振   黄洪升   柏林   来源： 控制理论与应用 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 失效阈值设置   航空发动机健康监测   退化特征增强   寿命预测   健康指数构建  

描述： 针对航空发动机剩余寿命预测中多监测参数对发动机性能退化表征能力不强及失效阈值设置困难问题,采用强化健康指数相似度量法进行了失效阈值加权设置.该方法首先利用Box–Cox变换增强发动机监测参量与飞行

循环热机载荷作用下航空涡轮盘蠕变疲劳寿命预测

作者： 陈克明   田若洲   郭素娟   王润梓   张成成   陈浩峰   张显程   涂善东   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 蠕变疲劳   航空涡轮盘   寿命预测   温度场   GH4169  

描述： 基于循环弹塑性本构模型(考虑Chaboche随动强化演化律)、应变强化蠕变本构模型和对先进蠕变-疲劳损伤模型的结构拓展，建立了预测航空涡轮盘在循环热-机蠕变-疲劳载荷谱下的蠕变-疲劳行为的数值流程，实现了对某型涡轮盘的蠕变-疲劳寿命的模拟和设计。结果表明：该涡轮盘在4 h巡航的服役过程中蠕变-疲劳损伤危险区主要集中在榫槽底部，靠近榫槽的盘缘和盘体的形状突变区；榫槽端由于温度较高，应力集中程度也高，总损伤最大，呈现蠕变损伤主导的情况；盘心区温度较低主要以疲劳损伤为主；涡轮盘最大损伤随单次飞行的巡航时间而增加，并逐渐从疲劳主导过渡到蠕变主导。论文研究成果可为航空发动机涡轮盘的长寿命、高可靠设计提供重要参考。

基于强化健康指数相似度量的航空发动机失效阈值设置

作者： 刘小峰   史长振   黄洪升   柏林   来源： 控制理论与应用 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 失效阈值设置   航空发动机健康监测   退化特征增强   寿命预测   健康指数构建  

描述： 针对航空发动机剩余寿命预测中多监测参数对发动机性能退化表征能力不强及失效阈值设置困难问题,采用强化健康指数相似度量法进行了失效阈值加权设置.该方法首先利用Box–Cox变换增强发动机监测参量与飞行

循环热机载荷作用下航空涡轮盘蠕变疲劳寿命预测

作者： 陈克明   田若洲   郭素娟   王润梓   张成成   陈浩峰   张显程   涂善东   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 蠕变疲劳   航空涡轮盘   寿命预测   温度场   GH4169  

描述： 基于循环弹塑性本构模型(考虑Chaboche随动强化演化律)、应变强化蠕变本构模型和对先进蠕变-疲劳损伤模型的结构拓展，建立了预测航空涡轮盘在循环热-机蠕变-疲劳载荷谱下的蠕变-疲劳行为的数值流程，实现了对某型涡轮盘的蠕变-疲劳寿命的模拟和设计。结果表明：该涡轮盘在4 h巡航的服役过程中蠕变-疲劳损伤危险区主要集中在榫槽底部，靠近榫槽的盘缘和盘体的形状突变区；榫槽端由于温度较高，应力集中程度也高，总损伤最大，呈现蠕变损伤主导的情况；盘心区温度较低主要以疲劳损伤为主；涡轮盘最大损伤随单次飞行的巡航时间而增加，并逐渐从疲劳主导过渡到蠕变主导。论文研究成果可为航空发动机涡轮盘的长寿命、高可靠设计提供重要参考。

某航空发动机燃气涡轮叶片低循环疲劳寿命研究

作者： 章的   钱正明   米栋   宣海军   赵勇铭   来源： 机械强度 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 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  

描述： 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。