冲击载荷作用下的锥壁失效仿真及试验验证

作     者：虞磊 耿景艳 李百洋 王卫国 曹家健 吴海龙 周青 YU Lei;GENG Jingyan;LI Baiyang;WANG Weiguo;CAO Jiajian;WU Hailong;ZHOU Qing

作者机构：中国航空发动机集团有限公司商用航空发动机有限责任公司上海200241 清华大学苏州汽车研究院江苏苏州215134 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2021年第36卷第5期

页      码：916-922页

摘      要：根据航空发动机支承锥壁结构受力特点,对风扇叶片飞失冲击载荷作用下的锥壁失效破坏机理进行了研究。利用显式动力学有限元仿真方法,对冲击载荷作用下的锥壁结构动态失效过程进行了瞬态分析。开展了对锥壁的落锤冲击试验,并与分析结果进行了对比验证。试验和分析结果表明:冲击载荷作用下锥壁减薄处破坏为剪切失效破坏。采用的显式动力学有限元仿真方法为准确模拟冲击载荷作用下的锥壁结构失效提供了一种可行的仿真手段,分析获得的峰值加速度与试验结果误差小于5%;利用GISSMO(generalized incremental stress state dependent damage model)可以准确预测锥壁减薄处断裂时间、断裂位置。经过试验验证的分析方法及失效模型可运用到风扇叶片飞失冲击载荷下的锥壁失效设计参数的确定,提高锥壁降载结构设计的精度。

主 题 词：冲击载荷 风扇叶片飞失 锥壁 动态失效 显式动力学 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.2021.05.003

馆 藏 号：203103534...