某型发动机风扇叶片复合疲劳试验加载系统的分析与测试
唐铃
尚柏林
高星伟
陈鹏飞
尹志鹏
1.空军工程大学航空航天工程学院,西安,7100382.空军工程大学航空航天工程学院,西安,7100383.空军工程大学航空航天工程学院,西安,7100384.空军工程大学航空航天工程学院,西安,7100385.空军工程大学航空航天工程学院,西安,710038
摘要：某型发动机风扇工作叶片高低周复合疲劳试验中,如何有效地将低周疲劳和高周疲劳进行复合并加载到叶片的考核位置是试验的难点之一.通过对叶片的模态分析与测试,确定了叶片的固有频率并验证了叶片模型的准确性;在叶片模型基础上与轮盘构成组合系统,通过静力分析确定了叶片的危险考核部位,并通过振动分析确定了高周疲劳加载的频率;设计了试验夹具并与叶片构成组合系统,通过仿真计算并结合调试试验及断口分析论证,高低周复合载荷成功地施加到了叶片的考核部位.结果表明:该型发动机风扇三级工作叶片在不同转速载荷下的等效应力分布规律相似,危险部位为叶片耳环处,最大应力达到503 MPa;该型叶片轮盘组合系统存在两个危险共振转速,即n=9 890.92 r/min和n=10 979.8 r/min,共振频率为f=1 318.92 Hz、f=1 439.65 Hz;叶片断裂位置存在疲劳弧线和疲劳条带等典型的高低周复合疲劳断口特征.
关键词：风扇叶片高低周复合疲劳有限元分析断口分析
分类号：V232.4(航空发动机（推进系统）)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 61-67 )
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