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航空發動機限壽件概率失效風險評估的等效應力轉化

作者:丁水汀; 郭祎瑋; 李果; 周煜 北京航空航天大學能源與動力工程學院航空發動機氣動熱力國家級重點實驗室; 北京100191; 中國航發商用航空發動機有限責任公司; 上海200241; 多倫多大學航空航天研究所; 多倫多M3H5T6; 北京航空航天大學交通科學與工程學院; 北京100191

摘要:提出一種從整個飛行循環出發并基于全局的限壽件等效應力轉化方法,將轉化后的等效應力作為概率失效風險評估的輸入條件,從而獲得更為精確的失效風險結果。首先通過流固耦合數值模擬獲得限壽件在整個飛行循環的瞬態應力,然后基于雨流計數法及線性累計損傷理論編制轉換程序,將限壽件模型全部節點上的瞬態應力轉化為等效應力,最后作為概率失效風險分析流程的輸入條件確定壽命期內的概率失效風險。相同飛行循環條件下,與基于局部最大應力的轉化方法相比,全局等效應力轉化方法獲得的失效風險更低。該方法的提出,為我國民機型號概率失效風險評估時作為關鍵輸入數據應力的確定給出了定量參考,有力支撐了適航取證。

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