基于疲劳-蠕变载荷等效转换的涡轮盘载荷谱编制及寿命预测

• 作者: 徐可君 秦海勤 肖阳 贾明明
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 雨流计数法 等值压缩 保载时间 等效转换 载荷谱 寿命预测
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 结构 强度 可靠性
• 页码范围: 2316-2324
• 页数: 9页
• 分类号: V232.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.190247

摘要

针对雨流计数法在峰谷值提取时进行等值压缩,忽略保载时间的问题进行了改进,提出了一种基于损伤曲线的疲劳-蠕变载荷等效转换方法.利用非线性疲劳损伤累积函数和损伤等效原则,建立了不同应力水平、不同保载时间下疲劳-蠕变载荷与疲劳载荷之间的等效换算模型.利用涡轮盘材料试验数据,计算了不同循环加载条件下的等效换算比,得到了其随保载时间的变化规律.利用改进的雨流计数法,编制了航空发动机高压涡轮盘载荷谱,并将其与寿命-时间分数预测法相结合,得到了涡轮盘剩余寿命.结果表明,改进的雨流计数法综合考虑了疲劳-蠕变耦合损伤对涡轮盘寿命造成的影响,相比于传统雨流计数法,寿命预测误差降低了15.02％,验证了该方法的有效性.