涡轮转子叶片可靠性提升

作     者：李瑜 付瑜 许开富 王振 万金川 王伟光 董飞扬 郭鑫 LI Yu;FU Yu;XU Kaifu;WANG Zhen;WAN Jinchuan;WANG Weiguang;DONG Feiyang;GUO Xing

作者机构：西安航天动力研究所陕西西安710100 

出 版 物：《上海航天（中英文）》 (Aerospace Shanghai（Chinese&English）)

年 卷 期：2023年第40卷第S1期

页      码：213-219页

摘      要：针对某液体火箭发动机试验后涡轮转子叶片根部多次出现的裂纹问题,采用了定常和非定常的数值仿真方法,对涡轮工作全过程进行了计算,结果表明在多次起动工作过程中,叶片根部存在非定常的交变应力载荷,叶片的疲劳安全系数不足,因此试验后叶片根部出现裂纹。提出了在叶片顶部增加卫带结构的改进方案,提高叶片的疲劳安全系数,通过数值仿真计算,涡轮的效率提高了1.5%,静强度基本无影响,转子叶片的最小疲劳安全系数由0.40提高到3.78,满足不小于1.40的设计要求。改进后产品经过多种工况、多次起动的严格考核,试验后转子叶片根部完好无裂纹。结果表明:改进方案合理有效,可以提高涡轮转子叶片的可靠性。

主 题 词：转子叶片 多次起动 卫带 疲劳安全系数 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 082502[082502] 0807[工学-电子信息类] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19328/j.cnki.2096-8655.2023.s1.031

馆 藏 号：203122629...