石 波，戴 进，樊根民

(西安航天动力研究所，陕西 西安 710100)

0 引言

冲压发动机管路系统作为增压输送、作动供气等系统的关键结构部件[1]，其故障失效问题将对发动机的环境适应性和可靠性产生巨大影响，甚至影响任务成败。管路系统工作在高温高压、振动冲击等恶劣环境中，在布局空间紧凑、管路走向复杂和飞行状态产品轻量化等约束条件下，管路结构方案在设计之初对疲劳强度安全裕度考虑不足、对复杂环境条件认识不充分给结构方案埋下薄弱环节。

近年来，国内专家针对管路结构动强度问题了开展了相关研究。王帅等研究了管路结构在预载荷及随机振动试验条件作用下的动强度特性的分析方法[2]；杜大华等通过试验和仿真相结合开展故障机理分析与故障复现，提出管路振动控制措施，以结构最低动应力为目标、结构频率禁区为约束进行动力学模型优化设计，提高管路抗振性能[3]；任朴林等通过计算结构振动模态及在随机振动环境下的结构强度，分析找出应力集中部位进行结构优化[4]；卢金丽等对飞机管路振动故障进行分析，列举出故障排除方法[5]；薛立鹏等通过理论推导和有限元动力学分析总结出运载火箭管路结构振动疲劳损伤的工程分析方法[6]；方红荣等基于ABAQUS和nCode软件开展管路随机振动疲劳寿命仿真分析[7]。

本文借鉴以上研究经验和设计方法，针对冲压发动机管路系统断裂故障，开展故障机理分析；通过ANSYS nCode DesignLife软件对管路结构开展振动疲劳仿真分析，分析故障原因，寻找管路结构的薄弱环节；……