基于改进SWT模型的FGH96合金低周疲劳寿命预测

• 作者: 肖阳 秦海勤 徐可君 贾明明 张柱柱
• 来源期刊: 航空学报
• 关键词: 平均应力 Walker指数 损伤控制参数 粉末高温合金 低周疲劳 寿命预测
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 论文|Article
• 页码范围: 323-331
• 页数: 9页
• 分类号: V232.3
• 语种: 中文

摘要

针对SWT(Smith-Watson-Topper)模型未考虑材料对平均应力影响的灵敏度以及忽略平均应力对材料塑性变形影响的问题,利用材料的屈服强度和抗拉强度,对Walker指数γ的计算公式进行了改进,并将其引入到SWT模型中对损伤控制参数进行了修正.同时结合M-H (Manson-Halford)模型塑性部分平均应力修正方法对SWT模型中的塑性变形参数进行了修正,从而提出了一种基于改进SWT模型的FGH96粉末高温合金低周疲劳寿命预测方法.利用不同材料的γ试验计算值对改进的Walker指数计算方法进行了验证,计算平均相对误差为10.25％.并利用FGH96合金和其他航空发动机材料的低周疲劳试验数据,对改进SWT模型的寿命预测精度及适用范围进行了评估,并与M-H、SWT和Lv模型进行了对比.结果 表明,改进SWT模型对不同材料的预测结果基本位于±2倍分散带之内,其寿命预测能力要高于其他3种模型.