一种提高疲劳寿命的轮盘螺栓孔孔边双倒角设计方法

    公开(公告)号:CN118427985A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410446607.6

    申请日:2024-04-15

    Abstract: 本发明公开了一种提高疲劳寿命的轮盘螺栓孔孔边双倒角设计方法,针对所获得的安装边孔边最大应力所在部位,选择螺栓孔孔边最大应力一侧的倒角进行优化,初始的对称倒角尺寸为CX1,优化的非对称倒角尺寸为CX1×X2;以轮盘安装边螺栓孔孔边最大应力部位的峰值为优化目标,确定X2的最优解;增加第二个倒角,第二个倒角的尺寸计为CX2×X11以轮盘安装边螺栓孔孔边最大应力部位的应力幅为优化目标,确定X11的最优解;本方法通过非对称的第一个倒角,降低了峰值应力,通过第二个倒角,将因端面挤压产生的谷值压应力变为拉应力,从而降低了应力幅,进而提高了疲劳寿命。

    基于变截面螺栓连接的压气机转子多级轮盘连接结构

    公开(公告)号:CN115614324A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211465441.X

    申请日:2022-11-22

    Abstract: 本发明涉及航空发动机技术领域,公开了基于变截面螺栓连接的压气机转子多级轮盘连接结构,包括两个对向设置的法兰安装边,以及设置于两个法兰安装边之间的轮盘,轮盘的辐板和法兰安装边对应位置设置有螺栓孔,轮盘和法兰安装边通过装配于螺栓孔内的变截面螺栓同轴固定连接,变截面螺栓包括螺栓头、螺纹段以及位于螺栓头和螺纹段之间的光杆段;光杆段上设置有凸台以及位于凸台两侧的凹槽;凸台装配位置位于辐板的螺栓孔区域内,且凸台的长度小于等于辐板厚度。本发明可以在压气机工作中将变截面螺栓变形及径向滑动后对螺栓孔的挤压部位与螺栓孔孔口高周向应力部位错开,可同时提高轮盘及前后安装边的螺栓孔低循环疲劳寿命。

    一种低压涡轮轴疲劳寿命评估方法

    公开(公告)号:CN112199848A

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN202011107593.3

    申请日:2020-10-16

    Abstract: 本申请提供一种低压涡轮轴疲劳寿命评估方法,所述方法包括:根据低压涡轮轴使用材料给定温度下的应力比R=‑1下的光滑S‑N曲线σmax=F1(Nf)和τ‑N曲线方程τmax=F2(Nf),获得应力幅等效因子C1=F1(Nf)/F2(Nf);根据低压涡轮轴使用材料给定温度下的拉伸强度σb和剪切强度τb,计算平均应力等效因子C2=σb/τb;根据应力幅等效因子C1、弯曲应力σu、振动扭矩剪应力Δτ、弯曲应力集中系数Kσ和扭转应力集中系数Kτ,利用公式计算得到当量应力幅值σa;根据平均应力等效因子C2、轴向应力σz、主扭矩剪应力τ、弯曲应力集中系数Kσ和扭转应力集中系数Kτ利用公式 计算得到当量应力幅值σa;将当量应力幅值σa和当量应力幅值σm转换为对称循环应力σ‑1;根据所述对称循环应力σ‑1对低压涡轮轴疲劳寿命进行评估。

    用于航空发动机轮盘试验的风扇模拟叶片设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118278138A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410703460.4

    申请日:2024-06-03

    Abstract: 本发明涉及航空发动机轮盘强度试验技术领域,公开了用于航空发动机轮盘试验的风扇模拟叶片设计方法及系统,通过真实叶片的榫头喉部截面尺寸进行拉伸出风扇模拟叶片的平板叶身,然后在平板叶身靠近排气边的叶尖位置进行修剪,修剪后的平板叶身与缘板、榫头一起形成带有缺口的平板叶片模型,通过调节平板叶片模型的径向质心系数和轴向质心系数,可以获得既能反应真实叶片的离心力,又能反应离心力产生的附加弯矩的平板叶片模型,该平板叶片模型可作为风扇模拟叶片进行风扇盘转子超转、轮盘破裂试验,能够准确模拟真实叶片的离心载荷,既能节约试验成本,又提高了试验结果的精度。

    一种大温度梯度轮盘多部位低周疲劳试验参数设计方法

    公开(公告)号:CN118243371A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410292410.1

    申请日:2024-03-14

    Abstract: 本申请提供了一种大温度梯度轮盘多部位低周疲劳试验参数设计方法,属于航空发动机技术领域,包括确定低周疲劳考核部位,根据低周疲劳表征应力获取工作载荷下考核部位低周疲劳寿命;获取全载荷下考核部位的周向应力;确定轮盘低周疲劳试验的温度;根据周向应力,获取初步试验转速和初步模拟叶片质量,以及与其相对应的考核部位的周向应力幅;根据初步试验转速、初步模拟叶片质量、周向应力以及周向应力幅,获取最终试验转速和最终模拟叶片质量;根据最终试验转速和最终模拟叶片质量,获取试验载荷下考核部位的低周疲劳寿命;根据获取的温度、最终试验转速和最终模拟叶片质量进行试验。本申请提高了试验设计的可靠性。

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