【摘 要】
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在某型燃气轮机改型设计中发现,涡轮采用的3齿枞树形榫接结构应力集中严重,为避免榫齿出现裂纹、榫头断裂等故障,并降低峰值应力,延长使用寿命,对其形状进行优化设计。分析发
【机 构】
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中国科学院工程热物理研究所,中国科学院大学
【基金项目】
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中国科学院基金(CXJJ-14-S119)资助
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在某型燃气轮机改型设计中发现,涡轮采用的3齿枞树形榫接结构应力集中严重,为避免榫齿出现裂纹、榫头断裂等故障,并降低峰值应力,延长使用寿命,对其形状进行优化设计。分析发现,相同的齿形参数无法获得满意的优化结果,因此,对每对榫齿采用不同的齿形参数进行2维参数化建模。通过试验设计方法,选取对最大当量应力影响较大的参数作为设计变量并进行优化。在满足约束的条件下,获得优化设计结果。结果表明：优化使最大当量应力降低19.93%,各齿应力分布更加均匀。该设计方法确实能提升榫接结构的优化潜力,对其设计与优化具有一定参考价
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