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题名某型发动机压气机叶-盘结构优化分析
被引量：3
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作者
魏武国
彭伟程
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机构
中国民用航空飞行学院航空工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第34期15389-15396,共8页
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基金
2021年民航专业项目(0252126)
四川省科技重点项目(2020YFG0449)。
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文摘
为快速提高后续批次发动机推重比,针对压气机转子叶-盘-鼓基本结构单元,基于通用有限元软件优化设计平台和循环对称结构静应力分析方法,在不改变叶片气动外形、盘鼓连接半径等强约束条件下,通过合理预设需优化位置的形状和尺寸设计变量,建立从榫头-榫槽连接式叶盘结构到整体叶盘结构的两步优化方法,缩减了优化迭代过程中结构静应力计算用的三维有限元模型规模,提高了优化效率。运用该法对某发动机高压压气机第三级叶盘结构进行优化设计,将最大转速下叶、盘、鼓的离心和气动载荷施加到优化迭代过程中、结构静应力计算用的有限元模型上,同时设置既可线性求解又能计入接触面上真实应力状态的叶、盘、鼓间的接触,贴合承载和接触实际。采用一阶方法进行优化求解,得到满足约束条件的尺寸设计变量解。对比分析优化前后结构的应力分布,证实该法有效,在保证结构可靠性的前提下,获得了较好减重效果。
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关键词
压气机叶盘结构
整体叶盘
循环对称结构
优化设计
有限元分析
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Keywords
compressor blade-disc structure
blisk
cyclic symmetric structure
optimization design
finite element analysis
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分类号
V231.91
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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