燕尾榫连接结构微动疲劳全寿命预测方法

• 作者: 余庆陶 徐可宁 李雯 胡文颖 马国佳 黄勇
• 来源期刊: 北京航空航天大学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 燕尾榫连接结构 微动损伤 微动疲劳 寿命预测
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 页码范围: 1890-1898
• 页数: 9页
• 分类号: V231.91
• 语种: 中文
• DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2019.0471

摘要

微动损伤使航空发动机榫连接结构疲劳寿命显著降低.以钛合金Ti-6 Al-4V燕尾榫连接结构为例,提出一种适用于复杂结构微动疲劳全寿命预测方法.基于修正的Manson-McKnight方法和多轴疲劳理论,疲劳损伤参数由等效应力参数(ESP)表征,微动疲劳裂纹萌生位置和成核寿命通过有限元分析(FEA)和ESP预测.基于断裂力学理论和最大周向应力准则,提出微动疲劳裂纹扩展数值模拟方法,建立微动疲劳扩展寿命与裂纹长度函数关系,依据裂纹终值长度预测微动疲劳扩展寿命.结果显示:钛合金Ti-6 Al-4 V燕尾榫连接结构微动疲劳裂纹扩展角预测值与实验值均为18°,裂纹生长方向预测值与实验值相符;微动疲劳全寿命(成核寿命+扩展寿命)预测值在实验值的2倍分散带内;最大拉伸载荷对榫连接结构的微动疲劳全寿命影响显著,在相同应力比下,最大拉伸载荷从18 kN变化到24 kN,钛合金Ti-6 Al-4 V燕尾榫连接结构微动疲劳全寿命降低1个数量级.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄勇		79	533	15.0	20.0
2	李雯		13	82	4.0	9.0
3	马国佳		16	30	4.0	4.0
4	徐可宁		5	32	4.0	5.0
5	余庆陶		1	0	0.0	0.0
6	胡文颖		1	0	0.0	0.0