【摘 要】
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涡轮盘是航空发动机的断裂关键件,而裂纹是涡轮盘失效的主要诱因。本文聚焦于轮盘类零件裂纹的故障机理与叶端定时检测问题,首先建立轮盘有限元模型并引入裂纹,分别研究不同
【机 构】
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西安交通大学机械工程学院航空发动机研究所; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室;
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涡轮盘是航空发动机的断裂关键件,而裂纹是涡轮盘失效的主要诱因。本文聚焦于轮盘类零件裂纹的故障机理与叶端定时检测问题,首先建立轮盘有限元模型并引入裂纹,分别研究不同长度与宽度、不同径向位置、不同形态及数目的裂纹在不同转速下对轮盘径向位移和Von mises等效应力的影响;其次研究裂纹及转速对轮盘质心坐标及质心偏移量的影响;最后研究叶片间距,分析裂纹及转速对轮盘叶片间距的影响,并结合叶端定时技术得到裂纹模式曲线。研究表明:在高速旋转状态下,裂纹会引起轮盘径向变形、质心偏移及叶片动态间距变化;不同裂纹形式、位置、尺寸会产生不同的裂纹模式曲线,可以为轮盘裂纹诊断提供依据。
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