航空發(fā)動機(jī)是飛機(jī)飛行的動力來源,發(fā)動機(jī)狀態(tài)的好壞將直接影響飛機(jī)的性能。而發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動部件正是發(fā)動機(jī)能得以正常運行的關(guān)鍵部件,轉(zhuǎn)動部件的好壞將直接影響到發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài),因此為了使發(fā)動機(jī)的技術(shù)水平得到更好的發(fā)展,有必要深入研究轉(zhuǎn)動部件的結(jié)構(gòu)及影響壽命的因素等。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動部件是由渦輪葉片、渦輪盤、渦輪軸及軸承等部件組成的,其中,渦輪軸是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中的重要組成部分,主要功能是傳遞動力和循環(huán)工作載荷、支撐其他零部件。在飛機(jī)飛行時,發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn),此時渦輪軸承受多種交變載荷,在這種復(fù)雜工作環(huán)境下容易發(fā)生疲勞破壞。一旦渦輪軸出現(xiàn)故障,發(fā)動機(jī)將無法正常工作,使得飛機(jī)飛行動力的提供受阻,可能會引發(fā)嚴(yán)重的飛機(jī)失事事故。因此,為了保證航空發(fā)動機(jī)能夠安全可靠地工作,有必要對渦輪軸疲勞可靠性進(jìn)行深入的研究。本論文主要針對某型航空發(fā)動機(jī)渦輪軸的疲勞可靠性問題進(jìn)行研究,研究內(nèi)容具體分為以下幾個部分:(1)對渦輪軸的結(jié)構(gòu)特點、承受載荷進(jìn)行分析,明確渦輪軸在工作過程中承受的約束及載荷情況,并分析渦輪軸可能存在的失效模式,對渦輪軸有一個全面的認(rèn)識和了解。將渦輪軸模型導(dǎo)入ANSYS Workbench,對渦輪軸進(jìn)行有限元仿真...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1渦輪軸結(jié)構(gòu)圖

第二章渦輪軸應(yīng)力應(yīng)變分析7第二章渦輪軸應(yīng)力應(yīng)變分析2.1引言渦輪軸作為航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動部件中的關(guān)鍵部件，承擔(dān)著傳遞功率、循環(huán)工作載荷和支撐其他零部件的作用，其狀態(tài)會直接對航空發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)產(chǎn)生影響。在飛機(jī)運行時，發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)，渦輪軸承受著復(fù)雜的交變載荷，在這些復(fù)雜載荷作用下渦輪軸....

圖2-4簡化后的渦輪軸模型

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文122.4.1建模與模型簡化首先利用UG將合作單位提供的渦輪軸設(shè)計圖轉(zhuǎn)化為3D模型，然后將模型導(dǎo)入ANSYSWorkbench中，對渦輪軸進(jìn)行有限元分析，粗略確定渦輪軸的危險部位，將遠(yuǎn)離危險部位附近的倒角、圓孔、溝槽等去掉，得到簡化后的渦輪軸模型，如圖2-....

圖2-5渦輪軸整體網(wǎng)格劃分圖

第二章渦輪軸應(yīng)力應(yīng)變分析13表2-3GH4169的材料線膨脹系數(shù)/℃20~10020~20020~30020~40020~50020~60020~70020~80020~90020~1000-6-1/(10℃)11.813.013.514.114.414.815.417.018.....

圖2-6花鍵部位網(wǎng)格劃分圖

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2-6花鍵部位網(wǎng)格劃分圖2.4.4約束條件設(shè)置根據(jù)渦輪軸結(jié)構(gòu)及裝配特點，對其施加相應(yīng)約束，如表2-7所示。表2-7渦輪軸承受的約束約束類型施加位置約束設(shè)置固定約束徑向約束花鍵軸端面靠近花鍵端的軸承處FixedsupportCylindricalsup....

本文編號：3896587