考虑缺口和体积效应的轮盘等效体积概率寿命分析方法

作者：苏运来; 陆山^*; 杨茂; 刘小桃; 张凭

来源：推进技术, 2018, 39(12): 2820-2827.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.2018.12.022

• 轮盘
• 缺口效应
• 体积效应
• 韦布尔分布
• 等效体积

航空发动机轮盘的疲劳破坏多伴有缺口效应和体积效应。为了研究缺口效应和体积效应对疲劳寿命的影响,采用修正Walker模型考虑平均应力的影响,建立能统一描述各应力水平下疲劳寿命分布的三参数Weibull模型,在"等概率寿命、等损伤"的基本思想下,将轮盘大应力区的危险体积转换为具有相同损伤的等效体积,进而利用Weibull最弱环理论可获得具有缺口效应和体积效应的轮盘危险部位在任意失效概率下的疲劳寿命。对两种不同厚度(4mm和6mm)的涡轮盘螺栓孔模拟试件进行概率寿命预估,并与试验结果及应力体方法预估结果进行对比。结果显示,本方法对两种模拟试件的概率寿命预估结果最大误差在30%左右,在中位、高可靠度时的最大预估误差为-23.2%,预估精度高于应力体方法。

• 单位
  西北工业大学