基于模糊评判方法的涡轮叶片蠕变疲劳寿命预测 被引量：6

1

作者 吴学辉 程礼 陶增元 《航空发动机》 2004年第3期22-25,共4页

根据蠕变产生的机理 ,将工程模糊综合评判方法应用于发动机涡轮叶片蠕变寿命预测 。

关键词 模糊综合评判 涡轮叶片 蠕变疲劳寿命 燃气涡轮发动机 腐蚀 塑性变形

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估算YB-3有机玻璃蠕变疲劳寿命的时间寿命分数法 被引量：3

2

作者 黄爱凤 姚卫星 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期327-329,共3页

由蠕变试验得到有机玻璃YB-3在不同应力水平下的断裂时间和蠕变柔量,应用粘弹性模型将蠕变柔量转换得到不同频率下的动态柔量。根据动态柔量和不同频率的疲劳试验结果,拟合得到了YB-3有机玻璃的Δ-εN曲线,形成了有机玻璃的蠕变疲劳寿... 由蠕变试验得到有机玻璃YB-3在不同应力水平下的断裂时间和蠕变柔量,应用粘弹性模型将蠕变柔量转换得到不同频率下的动态柔量。根据动态柔量和不同频率的疲劳试验结果,拟合得到了YB-3有机玻璃的Δ-εN曲线,形成了有机玻璃的蠕变疲劳寿命估算的时间寿命分数法。进行了不同频率下YB-3有机玻璃在拉-拉载荷下蠕变疲劳寿命的估算,计算结果与试验结果吻合。 展开更多

关键词 YB-3有机玻璃 蠕变疲劳寿命 时间寿命分数法

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高温反应堆焊接堵管蠕变-疲劳寿命评估

3

作者 徐连勇 石岩松 +2 位作者 赵雷 韩永典 郝康达 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第5期496-509,共14页

本文介绍了在650℃下对采用钨极氩弧(TIG)焊和激光焊的两种堵管接头进行蠕变-疲劳寿命评估的情况,以评价其作为高温反应堆焊接堵管技术的可靠性.首先,采用热弹塑性有限元法计算了两种堵管接头的残余应力.然后,将残余应力结果作为输入条... 本文介绍了在650℃下对采用钨极氩弧(TIG)焊和激光焊的两种堵管接头进行蠕变-疲劳寿命评估的情况,以评价其作为高温反应堆焊接堵管技术的可靠性.首先,采用热弹塑性有限元法计算了两种堵管接头的残余应力.然后,将残余应力结果作为输入条件,计算了堵管接头在正常运行期间的应力松弛行为和不同瞬态下的应变范围.根据时间分数规则(TFR),计算了TIG焊和激光焊堵管接头在服役过程中的蠕变损伤和疲劳损伤.最后,依据ASMENH和RCC-MRx标准提供的蠕变-疲劳损伤包络线预测了堵管接头的蠕变-疲劳寿命.结果表明,激光焊堵管焊缝的冷却速率比TIG焊堵管焊缝高60%,这导致了激光焊堵管焊缝有更加细化的晶粒和更高的残余应力水平.堵管焊缝根部存在明显的应力集中现象,且为残余拉应力,是堵管接头中最容易失效的位置.在堵管接头服役过程中,由于蠕变变形,残余应力会发生松弛.同时,残余应力的存在会对蠕变应变的产生有显著影响,但随服役时间的延长,残余应力的影响会逐渐减弱.相同的服役时间下,激光焊堵管接头的蠕变损伤和疲劳损伤均高于TIG焊堵管接头,蠕变损伤占主导地位.此外,TIG堵管接头的蠕变-疲劳预测寿命比激光焊堵管接头长20%左右.即使采用最保守的ASME-NH交互损伤曲线,两种堵管接头的蠕变-疲劳寿命也超过了40 a,验证了两种焊接堵管技术的可靠性. 展开更多

关键词 焊接堵管 残余应力 蠕变-疲劳寿命 有限元分析

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调峰机组主蒸汽管道蠕变疲劳交互作用寿命研究 被引量：2

4

作者 吴非文 栗淑华 +5 位作者 康豫军 束国刚 李耀君 魏正良 闫德林 高巍 《热力发电》 北大核心 1995年第1期26-32,37,共8页

本文研究调峰机组主蒸汽管道在蠕变疲劳交互作用下的性能和损伤，以及加载持续时间对蠕变疲劳交互作用寿命的影响和加载速度对蠕变疲劳寿命的影响。研究的钢种有１２ＣｒＭｏ、１５ＣｒＭｏ、１５ＣｒＭｏＶ、１０ＣｒＭｏ９１０。此研... 本文研究调峰机组主蒸汽管道在蠕变疲劳交互作用下的性能和损伤，以及加载持续时间对蠕变疲劳交互作用寿命的影响和加载速度对蠕变疲劳寿命的影响。研究的钢种有１２ＣｒＭｏ、１５ＣｒＭｏ、１５ＣｒＭｏＶ、１０ＣｒＭｏ９１０。此研究为制定调峰机组在蠕变疲劳交互作用条件下的寿命判废标准和优化调峰机组启停方案，缩短启停时间，提供了可靠根据。 展开更多

关键词 调峰机组 主蒸汽管 蠕变疲劳寿命

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基于热力耦合计算的涡轮叶片疲劳?蠕变寿命预测 被引量：8

5

作者 段红燕 王小宏 +1 位作者 张洹榕 杨菲 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第4期59-65,共7页

对Morrow修正公式中的疲劳强度系数和疲劳强度指数进行修正,建立了涡轮叶片低周疲劳寿命预测模型.利用有限元软件ANSYS对涡轮叶片进行热力耦合计算,得到了涡轮叶片在离心、温度及气动三种载荷联合作用下的应力应变分布规律.应用所提出... 对Morrow修正公式中的疲劳强度系数和疲劳强度指数进行修正,建立了涡轮叶片低周疲劳寿命预测模型.利用有限元软件ANSYS对涡轮叶片进行热力耦合计算,得到了涡轮叶片在离心、温度及气动三种载荷联合作用下的应力应变分布规律.应用所提出的低周疲劳寿命预测模型和蠕变持久方程,对在叶身上选取的5个考核点进行了疲劳/蠕变寿命预测.结果表明:叶片寿命为13 114次工作循环,叶片进气面根部的寿命最小,应为涡轮叶片检查和维修的重点部位. 展开更多

关键词 涡轮叶片 耦合计算 考核点 疲劳/蠕变寿命

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概率分析方法在粉末冶金涡轮盘疲劳蠕变寿命预测中的应用 被引量：3

6

作者 吕震宙 刘成立 徐友良 《航空发动机》 2005年第3期27-29,共3页

基于某粉末冶金材料的力学性能试验结果,结合专家经验、同类产品信息和现场数据,得到了该材料的蠕变寿命和疲劳寿命在不同温度下的概率密度分布曲线;采用有限元法对某粉末冶金涡轮盘在实际谱循环载荷作用下的最危险部位的应力进行了计算... 基于某粉末冶金材料的力学性能试验结果,结合专家经验、同类产品信息和现场数据,得到了该材料的蠕变寿命和疲劳寿命在不同温度下的概率密度分布曲线;采用有限元法对某粉末冶金涡轮盘在实际谱循环载荷作用下的最危险部位的应力进行了计算,利用上述试验结果和疲劳蠕变统一寿命模型,得到了不同置信度下粉末冶金涡轮盘的实际安全寿命。 展开更多

关键词 概率分析 涡轮盘 粉末冶金 疲劳蠕变寿命 粉末冶金材料 蠕变寿命预测 疲劳寿命 概率分析方法 力学性能试验 应用

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基于QAR数据的高压涡轮叶片疲劳-蠕变寿命预测 被引量：3

7

作者 曹惠玲 张昊 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期218-227,共10页

基于发动机运行产生的快速存取记录器(Quick Access Recorder, QAR)数据,提取右发高压涡轮转速比N_(2)(高压涡轮实际工作转速与设计转速之比)编制涡轮叶片载荷谱。建立流热固耦合模型,结合QAR数据及热力分析确立计算所需热边界条件,采... 基于发动机运行产生的快速存取记录器(Quick Access Recorder, QAR)数据,提取右发高压涡轮转速比N_(2)(高压涡轮实际工作转速与设计转速之比)编制涡轮叶片载荷谱。建立流热固耦合模型,结合QAR数据及热力分析确立计算所需热边界条件,采用有限元软件对流热固耦合问题进行求解,得到不同工况下高压涡轮叶片的温度、应力、应变分布。采用Manson-Coffin模型和Larson-Miller模型分别进行叶片疲劳、蠕变寿命的预测,重点分析了叶片有无冷却对于寿命的影响,最后通过线性损伤累积理论得到叶片的疲劳-蠕变寿命。结果表明,叶片考虑内冷问题后疲劳寿命有所提高、蠕变寿命显著提高,预测得到的疲劳-蠕变寿命和实际寿命相近,可用于发动机涡轮叶片剩余寿命的预测及维修计划的制定。 展开更多

关键词 QAR数据 载荷谱 高压涡轮叶片 流热固耦合 冷却 疲劳-蠕变寿命

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基于热固振耦合的某附件壳体蠕变-热疲劳寿命预测方法 被引量：2

8

作者 陈志军 陈津虎 +1 位作者 胡恩来 杨学印 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第1期38-45,共8页

提出一种基于热固振耦合的某附件壳体蠕变-热疲劳寿命预测方法,主要是基于ANSYS-Fluent模块进行流固热耦合,仿真结果得到的附件壳体温度场分布并通过实测数据进行结果验证,再通过温度场数据传递途径结合ANSYS-Workbench模块进行附件壳... 提出一种基于热固振耦合的某附件壳体蠕变-热疲劳寿命预测方法,主要是基于ANSYS-Fluent模块进行流固热耦合,仿真结果得到的附件壳体温度场分布并通过实测数据进行结果验证,再通过温度场数据传递途径结合ANSYS-Workbench模块进行附件壳体热固振耦合仿真得到壳体应力应变场,然后基于线性累计损伤理论耦合附件壳体蠕变持久寿命和热疲劳寿命,最终得到其蠕变-热疲劳寿命预测结果。针对附件壳体,一方面对比分析了单纯热疲劳寿命(41 063个循环寿命)与蠕变-热疲劳(39 054个循环寿命),通过结果得知航空发动机附件系统高热环境下蠕变作用对附件壳体热疲劳寿命是存在显著影响的;另一方面对比分析了基于稳态温度场的蠕变-热疲劳(23 334个循环寿命)与基于瞬态温度场(考虑温变速率)的蠕变-热疲劳(24 545个循环寿命),结果表明温变速率在一定程度上影响航空发动机附件系统结构的蠕变-热疲劳寿命。 展开更多

关键词 热固振耦合 蠕变-热疲劳寿命 温度场 应力应变场

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考虑应力松弛的涡轮盘蠕变-疲劳寿命快速预估方法 被引量：1

9

作者 范婕 陆山 高鹏 《科学技术与工程》 2008年第6期1496-1500,共5页

对于航空发动机涡轮盘来说,主要存在蠕变失效和疲劳失效这两种失效模式;在循环工作条件下,蠕变损伤和疲劳损伤不断累积,且蠕变损伤和疲劳损伤存在交互作用。此外,由于金属材料在高温和高应力下存在明显的蠕变变形,从而造成涡轮盘存在应... 对于航空发动机涡轮盘来说,主要存在蠕变失效和疲劳失效这两种失效模式;在循环工作条件下,蠕变损伤和疲劳损伤不断累积,且蠕变损伤和疲劳损伤存在交互作用。此外,由于金属材料在高温和高应力下存在明显的蠕变变形,从而造成涡轮盘存在应力松弛现象。因此,蠕变-疲劳损伤分析就成为涡轮盘寿命预测的重要组成部分。基于线性损伤累积理论,提出了在典型梯形循环转速谱作用下考虑应力松弛的涡轮盘蠕变-疲劳寿命的工程化快速算法。并利用算例验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 涡轮盘 失效模式 应力松弛 蠕变-疲劳寿命 线性损伤累积理论

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基于欧标EN12952的受压部件疲劳-蠕变寿命分析

10

作者 李俊 高芳清 袁继禹 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2016年第11期56-59,140,共5页

余热锅炉(HRSG)服役期间经历着频繁的启动、停止和载荷波动,且部分部件的温度超过了材料的蠕变温度,必须对其进行疲劳、蠕变寿命分析。以实际工程为例,就如何采用欧洲标准EN12952进行锅炉承压部件疲劳-蠕变寿命分析进行研究,并以VB工具... 余热锅炉(HRSG)服役期间经历着频繁的启动、停止和载荷波动,且部分部件的温度超过了材料的蠕变温度,必须对其进行疲劳、蠕变寿命分析。以实际工程为例,就如何采用欧洲标准EN12952进行锅炉承压部件疲劳-蠕变寿命分析进行研究,并以VB工具将分析过程编译成简便实用的专用程序。 展开更多

关键词 余热锅炉 EN12952 疲劳-蠕变寿命分析

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X12CrMoWVNbN10-1-1钢的蠕变-疲劳交互作用及断裂机理

11

作者 畅旭兵 王勇 +1 位作者 林琳 纪冬梅 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期34-41,47,共9页

在620℃下对X12CrMoWVNbN10-1-1钢进行不同应力比(0.2~0.4)和保载时间(0.3~1.5 h)下的载荷控制的高位保载蠕变-疲劳试验,对其蠕变-疲劳交互作用及断裂机理进行了分析。结果表明:试验钢的蠕变-疲劳寿命与保载时间呈指数关系,保载时间越长... 在620℃下对X12CrMoWVNbN10-1-1钢进行不同应力比(0.2~0.4)和保载时间(0.3~1.5 h)下的载荷控制的高位保载蠕变-疲劳试验,对其蠕变-疲劳交互作用及断裂机理进行了分析。结果表明:试验钢的蠕变-疲劳寿命与保载时间呈指数关系,保载时间越长,应力比对蠕变-疲劳寿命的影响越小;从应变角度定义的蠕变-疲劳交互作用因子能够很好地反映稳定阶段的真应力-真应变迟滞回线与蠕变-疲劳寿命的相互作用;试验钢的蠕变-疲劳断裂模式为韧性断裂;当保载时间较短(0.3,0.5 h)时,疲劳损伤抑制蠕变损伤,损伤主要受循环中的疲劳载荷控制,断口中韧窝由疲劳主导作用下的晶界滑移变形引起;当保载时间较长(1.0,1.5 h)时,疲劳损伤促进蠕变损伤,损伤主要受与时间有关的蠕变载荷控制,断口中韧窝由夹杂物或第二相颗粒脱落所致。 展开更多

关键词 X12CrMoWVNbN10-1-1钢 蠕变-疲劳寿命 蠕变-疲劳交互作用 断口形貌

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焊后热处理对308L不锈钢焊缝δ-铁素体形态及性能的影响 被引量：9

12

作者 李明娜 刘峰 于洪淼 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第9期9-11,共3页

对308L奥氏体不锈钢焊缝在650、750和900℃三种温度下进行焊后热处理(PWHT),研究PWHT对焊缝δ-铁素体形态变化的影响。使用光学显微镜对焊态和焊后热处理试样中的δ-铁素体组织结构演变进行观察。结果表明,经高温PWHT焊缝金属中的δ-铁... 对308L奥氏体不锈钢焊缝在650、750和900℃三种温度下进行焊后热处理(PWHT),研究PWHT对焊缝δ-铁素体形态变化的影响。使用光学显微镜对焊态和焊后热处理试样中的δ-铁素体组织结构演变进行观察。结果表明,经高温PWHT焊缝金属中的δ-铁素体网状枝晶结构被打破,由连续的网状结构变为不连续的岛状结构;试样的蠕变-疲劳寿命随PWHT温度的升高而增加。 展开更多

关键词 不锈钢 PWHT Δ-铁素体 蠕变-疲劳寿命

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