几何参数对涡轮榫连接微动疲劳寿命的影响:仿真

基于涡轮榫连接结构高低周疲劳试验结果,确定微动疲劳损伤控制参量并建立寿命预测模型。建立涡轮榫连接结构的参数化模型,开展有限元计算,结合试验数据分析了等效应力、接触压力、摩擦力、滑移量等多种损伤参量与微动疲劳寿命的相关性,发现综合考虑疲劳和磨损的FFD(fretting fatigue damage)参量与寿命的相关性最高,相关系数达97%。基于幂函数形式拟合了FFD参量与微动疲劳寿命的关系式,榫连接结构的微动疲劳寿命预测误差在1.5倍分散带内。开展了FFD参数对几何参数的敏感性分析,从数值仿真角度获取不同几何参数对微动疲劳寿命的影响规律:微动疲劳寿命对压力角最敏感,且呈现负相关性。