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孔挤压强化工艺参数对GH4169高温合金疲劳寿命影响分析
被引量:
2
1
作者
肖值兴
毛建兴
+2 位作者
胡殿印
王欣
王荣桥
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期61-67,共7页
为探究孔挤压强化工艺参数对镍基高温合金GH4169低周疲劳寿命的影响规律,首先建立了经试验验证的孔挤压强化后GH4169带孔平板低周疲劳寿命模型,在此基础上研究了600℃、820MPa、应力比0.1条件下挤压量、前导角、后导角、摩擦因数、芯棒...
为探究孔挤压强化工艺参数对镍基高温合金GH4169低周疲劳寿命的影响规律,首先建立了经试验验证的孔挤压强化后GH4169带孔平板低周疲劳寿命模型,在此基础上研究了600℃、820MPa、应力比0.1条件下挤压量、前导角、后导角、摩擦因数、芯棒材料等典型工艺参数对孔挤压强化后疲劳寿命的影响规律。结果表明:提高挤压量能明显提升疲劳寿命,但过大的挤压量会导致疲劳寿命下降;增加前导角有助于改善挤入面疲劳寿命;后导角对疲劳寿命没有影响;摩擦因数的提高会对孔挤压强化效益产生负面影响;芯棒材料的屈服强度应大于被挤压材料。
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关键词
孔结构
挤压强化
镍基高温合金
数值模拟
工艺参数
低周疲劳寿命
下载PDF
职称材料
轮盘低周疲劳模拟件设计及试验
2
作者
赵淼东
胡殿印
+7 位作者
毛建兴
孙海鹤
秦仕勇
古远兴
王荣桥
田腾跃
鄢林
肖值兴
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第18期157-173,共17页
航空发动机轮盘长时间在交变大载荷下工作,其盘心、螺栓孔、端齿等应力集中的特征部位容易发生低周疲劳失效。为准确评估轮盘特征部位的疲劳寿命,需设计反映应力梯度的模拟件并开展相应的疲劳试验,从而为发动机结构设计提供重要依据。...
航空发动机轮盘长时间在交变大载荷下工作,其盘心、螺栓孔、端齿等应力集中的特征部位容易发生低周疲劳失效。为准确评估轮盘特征部位的疲劳寿命,需设计反映应力梯度的模拟件并开展相应的疲劳试验,从而为发动机结构设计提供重要依据。现有的模拟件设计方法通常保证危险点一定范围内的应力/应变分布与真实构件的一致,但这些方法对“一定范围”的定义缺乏理论依据且未能形成统一认识。为此,提出了一种临界距离范围内SWT参量分布一致的模拟件设计方法,建立了轮盘盘心、螺栓孔、端齿等危险部位的模拟件设计方法,并开展了模拟件的低周疲劳试验。将端齿模拟件100%转速对应的平均疲劳寿命与轮盘旋转疲劳试验结果对比,相对误差为7%,且均为表面薄弱晶面起裂。最后,讨论了该模拟件设计方法的稳健性。
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关键词
航空发动机轮盘
低周疲劳
临界距离法
模拟件设计
盘心模拟件
螺栓孔模拟件
端齿模拟件
原文传递
涡轮盘榫槽激光冲击强化数值模拟与试验验证
被引量:
3
3
作者
肖值兴
毛建兴
+3 位作者
田腾跃
汪文君
胡殿印
王荣桥
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2448-2454,共7页
提出了基于离散化思想的曲面结构激光冲击强化数值模拟方法,通过空间几何关系和能量守恒原理实现受冲击区域、压力的精准定义,可实现任意曲面、任意角度的激光冲击强化数值模拟,并依据网格无关性要求确定了靶材网格尺寸。利用该方法,探...
提出了基于离散化思想的曲面结构激光冲击强化数值模拟方法,通过空间几何关系和能量守恒原理实现受冲击区域、压力的精准定义,可实现任意曲面、任意角度的激光冲击强化数值模拟,并依据网格无关性要求确定了靶材网格尺寸。利用该方法,探究了激光冲击强化后涡轮盘榫槽结构特征部位的残余应力分布规律,与试验结果相比预测误差在20%以内。研究表明:激光冲击强化后涡轮盘榫槽部位引入一定深度范围内的残余压应力,但因曲面结构特征导致的工艺可达性影响,残余应力数值低于相同工艺水平下的平面结构,且在不同方向上存在差异性。
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关键词
激光冲击强化
曲面结构
涡轮盘榫槽
GH4720Li合金
残余应力
原文传递
题名
孔挤压强化工艺参数对GH4169高温合金疲劳寿命影响分析
被引量:
2
1
作者
肖值兴
毛建兴
胡殿印
王欣
王荣桥
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院
北京航空航天大学航空发动机研究院
北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室
中国航发北京航空材料研究院表面工程研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期61-67,共7页
基金
国家自然科学基金(51675024
52022007)
国家科技重大专项(2017-Ⅳ-0004-0041)。
文摘
为探究孔挤压强化工艺参数对镍基高温合金GH4169低周疲劳寿命的影响规律,首先建立了经试验验证的孔挤压强化后GH4169带孔平板低周疲劳寿命模型,在此基础上研究了600℃、820MPa、应力比0.1条件下挤压量、前导角、后导角、摩擦因数、芯棒材料等典型工艺参数对孔挤压强化后疲劳寿命的影响规律。结果表明:提高挤压量能明显提升疲劳寿命,但过大的挤压量会导致疲劳寿命下降;增加前导角有助于改善挤入面疲劳寿命;后导角对疲劳寿命没有影响;摩擦因数的提高会对孔挤压强化效益产生负面影响;芯棒材料的屈服强度应大于被挤压材料。
关键词
孔结构
挤压强化
镍基高温合金
数值模拟
工艺参数
低周疲劳寿命
Keywords
Hole structure
Expansion strengthening
Nickel-based superalloy
Numerical simulation
Process parameters
Low cycle fatigue life
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
轮盘低周疲劳模拟件设计及试验
2
作者
赵淼东
胡殿印
毛建兴
孙海鹤
秦仕勇
古远兴
王荣桥
田腾跃
鄢林
肖值兴
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院
北京航空航天大学航空发动机研究院
北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室
中小型航空发动机联合研究中心
中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第18期157-173,共17页
基金
国家自然科学基金(52022007)
国家科技重大专项(2017-IV-0004-0041,J2019-IV-0009-0077,J2019-IV-0016-0084)。
文摘
航空发动机轮盘长时间在交变大载荷下工作,其盘心、螺栓孔、端齿等应力集中的特征部位容易发生低周疲劳失效。为准确评估轮盘特征部位的疲劳寿命,需设计反映应力梯度的模拟件并开展相应的疲劳试验,从而为发动机结构设计提供重要依据。现有的模拟件设计方法通常保证危险点一定范围内的应力/应变分布与真实构件的一致,但这些方法对“一定范围”的定义缺乏理论依据且未能形成统一认识。为此,提出了一种临界距离范围内SWT参量分布一致的模拟件设计方法,建立了轮盘盘心、螺栓孔、端齿等危险部位的模拟件设计方法,并开展了模拟件的低周疲劳试验。将端齿模拟件100%转速对应的平均疲劳寿命与轮盘旋转疲劳试验结果对比,相对误差为7%,且均为表面薄弱晶面起裂。最后,讨论了该模拟件设计方法的稳健性。
关键词
航空发动机轮盘
低周疲劳
临界距离法
模拟件设计
盘心模拟件
螺栓孔模拟件
端齿模拟件
Keywords
aero-engine disc
low cycle fatigue
theory of critical distances
simulating specimen design
simulat⁃ing specimen for bore
simulating specimen for bolt hole
simulating specimen for curvic coupling
分类号
V231.95 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
涡轮盘榫槽激光冲击强化数值模拟与试验验证
被引量:
3
3
作者
肖值兴
毛建兴
田腾跃
汪文君
胡殿印
王荣桥
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院
北京航空航天大学航空发动机研究院
北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室
中小型航空发动机联合研究中心
中国航发湖南动力机械研究所
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2448-2454,共7页
基金
国家自然科学基金(51875020,52022007)
国家科技重大专项(J2019-Ⅳ-0009-0077)。
文摘
提出了基于离散化思想的曲面结构激光冲击强化数值模拟方法,通过空间几何关系和能量守恒原理实现受冲击区域、压力的精准定义,可实现任意曲面、任意角度的激光冲击强化数值模拟,并依据网格无关性要求确定了靶材网格尺寸。利用该方法,探究了激光冲击强化后涡轮盘榫槽结构特征部位的残余应力分布规律,与试验结果相比预测误差在20%以内。研究表明:激光冲击强化后涡轮盘榫槽部位引入一定深度范围内的残余压应力,但因曲面结构特征导致的工艺可达性影响,残余应力数值低于相同工艺水平下的平面结构,且在不同方向上存在差异性。
关键词
激光冲击强化
曲面结构
涡轮盘榫槽
GH4720Li合金
残余应力
Keywords
laser shock peening
curved surface structure
turbine mortise
GH4720Li superalloy
residual stress
分类号
V261.8 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
孔挤压强化工艺参数对GH4169高温合金疲劳寿命影响分析
肖值兴
毛建兴
胡殿印
王欣
王荣桥
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
轮盘低周疲劳模拟件设计及试验
赵淼东
胡殿印
毛建兴
孙海鹤
秦仕勇
古远兴
王荣桥
田腾跃
鄢林
肖值兴
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
3
涡轮盘榫槽激光冲击强化数值模拟与试验验证
肖值兴
毛建兴
田腾跃
汪文君
胡殿印
王荣桥
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
原文传递
已选择
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