Study on Fatigue Properties of Turbine Disk Groove Modeling Specimens of GH4720 Alloy

基于航空发动机涡轮盘榫槽结构特点及其工作状态,采用榫槽模拟件对GH4720合金的疲劳失效机理和裂纹扩展寿命进行了实验研究和理论分析。研究结果表明:GH4720合金榫槽模拟件的疲劳失效表现为3个阶段:(i)模拟涡轮盘榫槽处由于较高的应力集中而产生滑移,进而萌生裂纹;(ii)随着应力集中和循环载荷的持续,相邻晶粒间位错开动、发生滑移,裂纹在晶粒间传递;(iii)随着应力强度因子范围增大,剪应力和主应力交互作用、滑移系开动及位错在不同滑移系间的运动,裂纹快速扩展。在实验基础上建立了GH4720合金的疲劳裂纹扩展寿命模型,基于有限元分析的榫槽处的应力和裂纹扩展寿命模型得到的裂纹扩展寿命与实验结果相符,表明该裂纹扩展寿命模型可用于工程中预测涡轮盘的剩余寿命。     

基于局部坐标的载荷传递

为解决界面网格不一致时温度、气压和变形等数据在结构网格和流场网格之间相互传递问题,提出一种基于局部坐标投影的载荷传递方法.将复杂的耦合界面分解为若干个几何简单的面,为每个面定义适当的局部坐标系,在此局部坐标系中定义三维几何坐标向二维参数坐标变换的投影关系,实现三维空间的载荷分布向二维参数空间的变换.在此基础上进行耦合界...     

考虑稳定性的复合材料机翼盒段优化分析

为了降低机翼结构的重量,对大展弦比复合材料机翼盒段分块进行优化设计,将各块的尺寸参数看作设计变量,应变和屈曲因子看作约束条件.经过优化后机翼结构重量下降9.36%,减重效果明显,并且满足所有约束.进一步分析了不同的扭转角和位移约束值对优化结果的影响.结果表明:在设计允许的范围内,扭转角约束对优化后机翼结构的重量影响较大;当约束值大于一定的范围后,位移约束对优化后机翼结构的重量影响变小.     

关于北京市发展洁净煤技术的几点思考

一、北京市煤炭生产及利用现状 （一）能源消费总量快速增长“十五”期间北京市经济以年均11．9％的速度发展，带动了能源消费总量快速上升，年均增长14．7％，2005年能源消费总量达到5500万吨标准煤（见图1）。     

冰雹冲击复合材料层合板失效模式分析与数值模拟

针对复合材料层合板结构,建立了冰雹冲击复合材料层合板的有限元模型,在充分考虑冲击过程中冰雹的流体特性下,给出了冰雹和复合材料层合板的材料模型和损伤准则,利用显式有限元分析工具LS-DYNA研究了不同冰雹冲击速度下复合材料层合板的临界破坏速度和破坏形式。结果表明,文中给出的冰雹、复合材料层合板的材料模型和损伤准则能够合理地再现冰雹冲击复合材料板的过程;复合材料层合板(AS4/8552)在冰雹高速冲击下首先发生的是基体开裂,当冰雹速度到达125m/s时,层合板上表面纤维发生断裂,但在整个冰雹冲击过程中层合板没有发生压缩失效     

3种低阶煤热解半焦CO_2反应性的研究

分析了３种低阶煤热解半焦ＣＯ２反应性与热解温度、反应温度的变化关系，分析计算了半焦ＣＯ２反应动力学参数。     

单晶叶片材料拉／压屈服特性的力学研究

迄今已对Ｎｉ基单相单晶合金在不同状态下的拉／压屈服特性进行了较广泛的研究，并在一定程度上达到共识。本文在此基础上对单晶叶片材料（γ与γ＇两组成）的拉／夺屈服特性进行分析，给出了一组适合于试样和结构分析的，能反映其拉／压屈服特性的力学表达及分析程序，并用实验结果进行了验证。     

滑动轴承动力特性系数动态分析方法

采用滑动轴承动力特性系数动态分析方法用以研究滑动轴承动力特性系数瞬态响应.分别采用有限元法与有限差分法分析转子瞬态响应与油膜流场压力分布;数值积分油膜压力关于扰动的偏微分项求解滑动轴承动力特性系数;在每个时刻采用学科间迭代方法实现转子响应分析与滑动轴承动力特性系数分析之间的耦合.以某型涡轮增压器转子系统为例,分别采用动态滑动轴承动力特性系数与定滑动轴承动力特性系数分析转子系统瞬态响应;讨论间隙宽度、轴承长度和润滑油粘度对动态滑动轴承动力特性系数的影响,并与文献中的结论进行比对,验证该方法的有效性.     

复本材料与金属榫槽粘接结构强度可靠性分析

采用有限单元法分析复合材料榫槽粘接结构应力分布,确定结构上强度危险区域,发现结构薄弱区域位于胶层上.考虑由于加工工艺引起的结构胶层厚度及胶粘剂材料参数的不确定性,将胶层厚度及胶粘剂材料参数作为随机变量,分别采用Monte-Carlo法、二次响应面法、改进的一次二阶矩法和重要抽样法,借助有限元分析软件MSC.Patran/Nastran对榫槽结构进行强度可靠性分析.几种可靠性分析方法分析结果发现:在计算结果近似相等的情况下,蒙特卡罗法计算时间明显长于其他可靠性分析方法,而且二次响应面法和重要抽样法计算结果更接近于蒙特卡罗法计算结果.因此,使用二次响应面法和重要抽样法对结构进行可靠性分析不但可以保证精度,也可以节省计算时间.     

两端固支输流管道流固耦合振动的稳定性分析

根据Hamilton变分原理,建立了两端固支管道流固耦合振动的控制方程,用幂级数近似管道的振型函数,求得了方程的解析解,推导了管道固有频率、临界流速、临界压力的计算方法。最后,应用本文推导的计算方法,对一段典型飞机发动机输油管道进行了计算分析,研究了前两阶固有频率,临界流速、临界压力与流体压力、流速、管道固支长度之间的关系。