面向可靠性设计的发动机材料超高周疲劳强度估计方法

作     者：陈新 何玉怀 许巍 孙成奇 CHEN Xin;HE Yuhuai;XU Wei;SUN Chengqi

作者机构：中国航空发动机集团有限公司北京航空材料研究院北京100095 中国航空发动机集团有限公司北京航空材料研究院航空材料检测与评价北京市重点实验室北京100095 中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 

基　　金：国家科技重大专项(J2019-Ⅵ-0002) 国家自然科学基金(91860112) 

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

年 卷 期：2022年第37卷第8期

页      码：1761-1770页

摘      要：提出了一种面向可靠性设计的四参数随机疲劳极限模型,可针对小样本数据实现超高周疲劳(VHCF)应力-寿命(S-N)曲线处理。通过对航空用钛合金常规样本数超高周疲劳数据的拟合分析和对比验证了模型的准确性。同时,以某型航空发动机压气机叶片用TC17钛合金为研究对象,分别对室温(RT)和400℃小样本超高周疲劳数据进行了处理,得到了典型置信度和可靠度条件下的超高周疲劳强度估计值。结果表明:本文提出的四参数随机疲劳极限模型,能够通过少量的长寿命区试验数据获得材料超高周范围内发动机设计所需的疲劳强度估计值;相较于常用的升降法,基于本模型进行试验安排可大幅降低68%的试验量,为发动机材料的超高周疲劳强度评价提供方法支持。

主 题 词：超高周疲劳(VHCF) 随机疲劳极限(RFL)模型 概率-应力-寿命(P-S-N)曲线 疲劳数据处理 钛合金 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 080102[080102] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.20220183

馆 藏 号：203114347...