輪盤應力壽命可靠性分析方法研究及應用.pdf

1、傳統(tǒng)的應力壽命法利用“點準則”，即直接采用危險點的最大應力或者應力幅結(jié)合確定理論應力集中系數(shù)下的應力壽命曲線來估算結(jié)構(gòu)的疲勞壽命。但是帶應力集中的缺口棒的應力壽命曲線所反映的是缺口棒危險截面平均應力和壽命之間的關(guān)系，這在本質(zhì)上與“點準則”不符；同時，對于非孔板或者非缺口棒的結(jié)構(gòu)，理論應力集中系數(shù)的確定比較困難。所以傳統(tǒng)的應力壽命法很難在航空發(fā)動機輪盤等復雜結(jié)構(gòu)中應用。 針對上述問題，本文提出了一種計算復雜結(jié)構(gòu)理論應力集中系數(shù)的方

2、法，引入了應力修正系數(shù)的概念，改進了傳統(tǒng)的應力壽命方法。通過應力修正系數(shù)對危險點最大應力進行修正，將應力集中和應力梯度效應引入到壽命的估算中，因而擴大了傳統(tǒng)的應力壽命法可適用的壽命范圍。為了便于進行可靠性分析，進而建立了基于本文改進應力壽命法的應力壽命概率模型。利用改進的應力壽命法和應變壽命法，對某型航空發(fā)動機的風扇盤進行了疲勞壽命及可靠性分析。建立了風扇盤危險點最大應力和應變幅的響應面函數(shù)，結(jié)合壽命概率模型，利用蒙特卡洛方法獲得了輪盤