涡轮导向叶片热冲击数值模拟研究

• 作者: 关鹏 王志 王腾飞 艾延廷
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 涡轮导向叶片 瞬态流/热耦合 热应力场 模态分析
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 结构 强度 振动
• 页码范围: 1938-1945
• 页数: 8页
• 分类号: V235.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2016.10.018

摘要

研究热冲击作用下涡轮导向叶片的热应力及振动模态，旨在从热-结构影响角度揭示静子叶片损伤机理，对其热疲劳寿命分析及抗热疲劳设计具有重要意义。基于瞬态热/流耦合理论，采用有限元/边界元方法，实现某型航空发动机涡轮导向叶片在热冲击作用下的温度场计算，在此基础上求解出叶片的热应力及振动模态。研究表明，采用瞬态流/热耦合可以有效预测叶片的温度分布，其结果与试验误差为6%；依据计算所得热应力及模态振型，可以推断出叶片出现热损伤的位置，且与实验结果吻合较好；根据数值模拟结果，固有频率随温度的升高而下降，前六阶频率平均下降24.7%。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	艾延廷	沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室	148	866	15.0	20.0
2	王志	沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室	115	552	12.0	18.0
3	王腾飞	沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室	2	7	1.0	2.0
4	关鹏	沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室	5	8	2.0	2.0