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涡轮叶片篦齿径向裂纹的形成原因分析
【机构】 南京航空航天大学能院与动力学院； 中国航发湖南动力机械研究所发动机涡轮研究部；
【摘要】 发动机涡轮动叶篦齿发生了周向磨损,并产生径向微裂纹。为防止裂纹快速扩展导致叶片失效,需要开展刮磨条件下叶冠篦齿径向裂纹形成原因的分析。使用数值分析的方法研究裂纹的形成原因,使用Abaqus软件的XFEM方法分析刮磨温度、机械载荷和刮磨模式对裂纹形成原因的影响。通过数值分析发现,刮磨过程中篦齿主要承受热载荷,径向裂纹是在间歇刮磨下产生的。间歇刮磨模式下,冷却过程中周向拉应力大于材料的屈服强度时萌生径向裂纹。刮磨温度较低时不会产生裂纹,刮磨温度高于一定值时产生周向裂纹,最高温度的增大会加速裂纹的萌生。
- 【会议录名称】 第五届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第41届技术交流会论文集（第四册）
- 【会议名称】第五届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第41届技术交流会
- 【会议时间】2020-09-16
- 【会议地点】中国江苏南京
- 【分类号】V231.95
- 【主办单位】中国科协航空发动机产学联合体、中国空天动力联合会、中国航空学会、中国工程热物理学会、中国力学学会、中国空气动力学会、中国复合材料学会、中国航天基金会、中国中小企业协会高新技术产业分会