封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)研究.pdf

1、目前封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在國內(nèi)外先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)中，說明該結(jié)構(gòu)優(yōu)勢非常明顯，所以對封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)研究非常必要。本文以封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)為研究對象，探討一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)遵循的準(zhǔn)則，開展變形協(xié)調(diào)分析和優(yōu)化設(shè)計研究，課題研究內(nèi)容對工程實際具有重要的指導(dǎo)意義。主要的研究內(nèi)容和成果如下：
　?。?）參考CFM56系列發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)，研究非一體化和一體化裝配結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、變形特點，了解封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)勢

2、，探討封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計原理與準(zhǔn)則，為封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論指導(dǎo)與參考，同時為優(yōu)化設(shè)計尋找可行方向。
　?。?）針對封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了螺栓連接的過盈值、雙圓柱面定心配合面應(yīng)力值、擋板凸臺配合緊度、裝拆工藝等方面設(shè)計尺寸和一體式結(jié)構(gòu)的設(shè)計參考準(zhǔn)則關(guān)系，為探究結(jié)構(gòu)設(shè)計參考準(zhǔn)則和優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。
　?。?）開展封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)分析，研究了裝配應(yīng)力隨轉(zhuǎn)速變化規(guī)律，提出合理配合公差的

3、選取原則和結(jié)構(gòu)設(shè)計參考準(zhǔn)則，完成配合面裝配公差的選取，研究結(jié)果對工程實際具有理論指導(dǎo)意義。
　?。?）依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計參考準(zhǔn)則研究結(jié)果，利用MATLAB和APDL編程語言完成了封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的軟件開發(fā)，實現(xiàn)一體式結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計，可視化界面友好，軟件具有應(yīng)力計算和多圓弧段及樣條插值優(yōu)化設(shè)計等功能，可用于實際工程設(shè)計。
　?。?）利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計軟件，采用多圓弧段和樣條差值的方法，對封嚴(yán)盤與擋板一體式結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)