基于损伤力学的GH4169合金低循环裂纹萌生寿命预测
2016-09-23初金阳胡殿印毛建兴王荣桥申秀丽
航空发动机 2016年2期
初金阳,胡殿印,2,毛建兴,王荣桥,2,申秀丽,2
(1.北京航空航天大学能源与动力工程学院;2.先进航空发动机协同创新中心:北京100191)
基于损伤力学的GH4169合金低循环裂纹萌生寿命预测
初金阳1,胡殿印1,2,毛建兴1,王荣桥1,2,申秀丽1,2
(1.北京航空航天大学能源与动力工程学院;2.先进航空发动机协同创新中心:北京100191)
为了更准确地预估高温材料的低循环疲劳裂纹萌生寿命,将低循环疲劳的裂纹萌生过程视作损伤累积过程,基于连续损伤力学建立了损伤累积模型。结合360℃、650℃下G H 4169合金的低循环疲劳寿命数据拟合出模型的具体表达式,进而开展了对低循环疲劳裂纹萌生寿命的预测试验。结果表明:该方法针对G H 4169合金低循环疲劳裂纹萌生寿命的预测结果较为理想,其分散带基本在2倍以内,且能很好的反映变幅加载对G H 4169合金低循环疲劳裂纹萌生寿命的影响。
低循环疲劳;裂纹萌生寿命;G H 4169合金;连续损伤力学;航空发动机
0 引言
疲劳寿命问题一直是航空航天领域的难题,国内外学者对此进行了大量研究,并通过大量试验不断建立和验证疲劳寿命模型。在航空发动机疲劳问题中,低循环疲劳损伤占有重要地位,一旦发生在关键部件上将会造成极大影响。
高温合金在先进航空发动机上的用量占总材料的40%~60%[1],主要是铁基、镍基和钴基高温合金[2-3]。其中GH4169合金是比较典型且应用较广泛的沉淀硬化型高温合金。由于其在650℃以下拥有塑性好、屈服强度高等优点,在航空发动机中主要用于制作涡轮盘、叶片等关键结构部件[4]。……
登录APP查看全文
