航空发动机风扇叶片抗近真实鸟体冲击响应分析

在进行航空发动机风扇叶片鸟撞仿真分析时,一般将鸟体结构简化为圆柱体、胶囊体等规则模型进行计算,忽略了鸟体的真实生物结构特征,对最终的仿真结果会带来一定影响。为此,本文根据绿头鸭真实鸟体结构特征,构建了1.8 kg近真实鸟体的三维模型,采用有限元分析方法,开展了近真实鸟体在100 m/s的速度下撞击某型号涡轮风扇发动机叶片的动力学响应仿真分析研究。数值模拟结果表明:叶片在承受近真实鸟体撞击过程中轴向最大形变量达到叶片高度的14.3%,最大等效应力值达到了2000 Mpa,且主要集中在叶片前缘区域。