液体火箭发动机高效率反力式涡轮的设计

为提高比冲，闭环系统的液体火箭发动机的涡轮泵多采用反力度不大的反力式涡轮，这种火箭反力式涡轮不同于航空涡轮，其以极低的压比、极高的负荷和低展弦比为特征，在给定的叶栅大气流转折角、低展弦比、低反力度和相对大的径向间隙条件下，采用了沿叶高正攻角设计和沿叶高变功率损失设计，用以加大叶栅通道的几何收敛性，减少二次流和叶顶间隙损失，从而获得相对高的涡轮效率．

蠕脆性材料的高温稳态裂纹扩展研究

推导了相似准则Ｒｅｃ，其描述了稳态扩展的蠕脆性裂尖变形奇异场．由７１８合金的蠕脆性裂纹扩展试验结果得到准则关联式，从而得到蠕脆性裂纹稳态扩展的速率公式．用扫描电子显微镜研究了蠕脆性裂纹稳态扩展的微观机理．

裂纹尖端各向异性塑性的研究

对于有裂纹扩展的平面应力问题,阐述了延性铝合金裂尖实测位移场和HRR位移场的差异不能用裂尖弹塑性渐近解的高阶项来拟合。基于垂直和平行于裂纹线的实测对数位移场的斜率不同,在裂纹尖端附近假设存在由大塑性变形导致的各向异性应变硬化。建立了裂纹尖端各向异性塑性模型,发展了莫尔干涉光测实验/数值分析的杂交方法。分析了裂纹前方、沿着θ=0°径向线上的屈服面各向异性的畸变规律。对于相同的实测应变场,用各向异性模型得到的应变能密度和有效应力比用各向同性塑性公式的计算值约大20%。对于延性稳态裂纹扩展,可指望在裂尖附近由各向异性塑性计算的近场J积分值与实验测定的或远场各向同性计算的J积分值趋于吻合。