燃气涡轮发动机关键部件疲劳小裂纹研究进展

作     者：赵高乐 齐红宇 李少林 杨晓光 石多奇 ZHAO Gaole;QI Hongyu;LI Shaolin;YANG Xiaoguang;SHI Duoqi

作者机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 航空发动机结构强度北京市重点实验室北京100191 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51975027) 

出 版 物：《力学进展》 (Advances in Mechanics)

年 卷 期：2023年第53卷第4期

页      码：819-865页

摘      要：疲劳小裂纹扩展作为疲劳开裂过程中的关键阶段之一,显著影响着材料和结构的疲劳断裂过程.因具有速率波动和扩展路径偏转等特点,小裂纹效应给材料和结构疲劳寿命预测结果带来了不确定性,从而影响燃气涡轮发动机等机械结构的服役安全.本文围绕燃气涡轮发动机关键部件材料的疲劳小裂纹扩展问题,首先总结了当前疲劳小裂纹的扩展规律及其对疲劳寿命的影响规律;其次,针对先进燃气涡轮发动机关键部件常用的多晶合金和单晶合金,揭示了疲劳小裂纹的萌生和扩展机理;再次,对疲劳小裂纹扩展模型进行了总结,且指出了各模型的优缺点;从次,重点针对先进燃气涡轮发动机热端部件的工作环境,综述了热腐蚀/氧化介质中的疲劳小裂纹扩展行为和模型;最后,对当前疲劳小裂纹相关研究进行了总结,且结合燃气涡轮发动机领域提出了未来的研究趋势与方向.本文以期为先进燃气涡轮发动机关键部件的设计、安全评估和寿命预测提供理论知识和科学方法.

主 题 词：燃气涡轮发动机 疲劳小裂纹 扩展模型 腐蚀疲劳 安全评估 寿命预测 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/1000-0992-23-019

馆 藏 号：203125749...