[1]吕辉停,郝艳华,黄致建.应变能恒等法在叶片疲劳寿命分析中的应用[J].华侨大学学报(自然科学版),2011,32(3):258-262.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2011.03.0258]
　LV Hui-ting,HAO Yan-hua,HUANG Zhi-jian.Strain Energy Equivalence Method for Blade′s Strain Fatigue Life Analysis[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2011,32(3):258-262.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.2011.03.0258]
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应变能恒等法在叶片疲劳寿命分析中的应用()
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《华侨大学学报（自然科学版）》[ISSN:1000-5013/CN:35-1079/N]

卷:
第32卷
期数:
2011年第3期
页码:
258-262
栏目:
出版日期:
2011-05-20

文章信息/Info

Title:
Strain Energy Equivalence Method for Blade′s Strain Fatigue Life Analysis
文章编号:
1000-5013(2011)03-0258-05
作者:
吕辉停; 郝艳华; 黄致建
华侨大学机电及自动化学院
Author(s):
LV Hui-ting;  HAO Yan-hua;  HUANG Zhi-jian
College of Mechanical Engineering and Automation, Huaqiao University, Quanzhou 362021, China
关键词:
应变能;  应变疲劳;  应变历程;  叶片;  榫头
Keywords:
strain energy;  strain fatigue;  strain′s amplitude;  blade;  dovetail
分类号:
O346.2
DOI:
10.11830/ISSN.1000-5013.2011.03.0258
文献标志码:
A
摘要:
根据应变能原理,推导出一种在应变疲劳分析中计算局部应力和应变历程的应变能恒等法.采用这种方法计算出带孔薄板应力集中处在恒幅载荷作用下的应力和应变历程,并与弹塑性有限元和有限元局部应力应变法计算结果对比.分析结果表明:当应力小于材料的抗拉强度895 MPa时,采用应变能恒等法计算的应变历程相对误差最大为8.6%,平均应力误差最大为12%,并且与有限元局部应力应变法计算结果非常接近.对航空发动机叶片/榫头喉部进行了局部应变疲劳寿命分析表明,叶片/榫头喉部应力最大处的应力已经大于材料的屈服极限.
Abstract:
According to the strain energy principle,a method for calculating amplitude of the local stress and strain in strain fatigue analysis is presented in the paper.The method,named as strain energy equivalence method,is used to calculate the amplitude of local stress and strain in the stress concentration area of plate with hole under constant-amplitude loadding.It is compared with EPFEM and local stress-strain finite element method.The maximum relative error of strain′s amplitude is 8.6 percent,average stress is 12 percent when the stress is lower than tensile strength,895 MPa.The method is used to analyze local strain fatigue life of blade and dovetail′s throat on the aircraft engine.The results show that the maximum stress of blade and dovetail′s throat is bigger than yield limit.

参考文献/References:

[1] 杜洪增, 田秀云, 周煊. 一种新的铝合金应变疲劳计算方法 [J]. 工程力学, 2003, (15):110-113.doi:10.3969/j.issn.1000-4750.2003.05.021.
[2] 杨佳通. 弹塑性力学 [M]. 北京:人民教育出版社, 1980.
[3] 《航空发动机设计手册》总编委会. 航空发动机设计手册 [M]. 北京:航空工业出版社, 2001.
[4] 李舜酩. 机械疲劳与可靠性设计 [M]. 北京:科学出版社, 2006.
[5] 北京航空材料研究所. 航空发动机设计用材料数据手册 [M]. 北京:航空工业出版社, 1990.
[6] 王相平, 徐鹤山. 有限元计算中的叶片边界条件的选取 [J]. 航空发动机, 1998(4):43-57.

更新日期/Last Update: 2014-03-23