航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子連接螺栓預(yù)緊力與疲勞壽命研究.pdf

1、航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子連接螺栓以其連接剛性好，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便等優(yōu)點而被廣泛采用，但國內(nèi)這類連接螺栓結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)的研究還遠遠不夠。為此有必要盡早開展研究，以期早日形成國內(nèi)航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子連接螺栓的設(shè)計分析方法和設(shè)計準則。本文針對某發(fā)動機渦輪轉(zhuǎn)子連接螺栓的軸向預(yù)緊力的確定、強度分析和疲勞壽命預(yù)測問題開展研究工作。
　　 論文分析了螺栓連接轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)承受的各種載荷的類型和特點，并對其大小進行了計算。采用商用有限元軟件建立了螺栓連接轉(zhuǎn)子

2、結(jié)構(gòu)三維循環(huán)對稱有限元計算模型，計算了發(fā)動機各個功率下連接螺栓的壓緊力/松弛力。給出了連接螺栓的軸向預(yù)緊力的確定需遵循的四條準則：（1）分離準則；（2）強度準則；（3）疲勞準則；（4）動力特性準則。并運用兩種方法確定了某渦扇發(fā)動機轉(zhuǎn)子連接螺栓的軸向預(yù)緊力。
　　 計算了某發(fā)動機各個功率狀態(tài)下轉(zhuǎn)子連接螺栓的應(yīng)力應(yīng)變分布，結(jié)果表明其靜強度儲備滿足設(shè)計要求。計算了螺栓連接轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)前十二階的自由模態(tài)、約束模態(tài)、有預(yù)應(yīng)力模態(tài)，初步掌握了其