航空发动机空气涡轮起动机包容结构研究

航空发动机空气涡轮起动机包容结构研究

论文摘要

为了解某航空发动机空气涡轮起动机包容结构对其包容性的影响,采用LS-DYNA软件对空气涡轮起动机的包容性进行数值仿真,并在高速旋转试验台上开展了多次包容性试验。试验中采用涡轮盘预制裂纹的方式,使涡轮均匀破裂成3块,针对不同厚度的包容结构和不同的包容环支承结构分别进行包容试验。试验结果表明:在厚壁包容结构试验中轮盘碎块飞出,包容效果不理想;在薄壁包容结构试验中轮盘碎块击穿内层壳体并撞击包容环,轮盘碎块无飞出,包容效果较为理想;在薄壁包容结构试验中采用螺钉固定支承结构,第1次试验成功包容,第2次试验中涡轮盘被包容但组件倒翻,在第3次试验中采用凸台加固支承结构成功包容,表明选用合适的包容结构及其支承结构对确保其具备有效的包容能力十分重要。研究结果对空气涡轮起动机的包容结构设计有很好的指导意义。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 材料模型及有限元模型
  •   1.1 材料模型
  •   1.2 有限元模型
  • 2 厚壁包容结构的仿真与试验
  •   2.1 仿真计算
  •   2.2 包容性试验
  • 3 薄壁包容结构的仿真与试验
  •   3.1 仿真计算
  •   3.2 支座无凸台结构包容性试验
  •   3.3 支座有凸台结构包容性试验
  • 4 结果对比分析
  •   4.1 厚壁与薄壁包容结构对比
  •   4.2 有无凸台支座结构对比
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李宏钦,杨宗阳,蒋聪,洪伟荣

    关键词: 包容性,包容环,支承结构,涡轮盘,航空发动机

    来源: 航空发动机 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 浙江大学能源工程学院,陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室,航空工业集团公司南京机电液压工程研究中心

    分类号: V233

    DOI: 10.13477/j.cnki.aeroengine.2019.03.009

    页码: 51-57

    总页数: 7

    文件大小: 6357K

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