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题名基于Franc3D软件的三维裂纹扩展分析与应用
被引量：28
- 1
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作者
艾书民
于明
成晓鸣
王建方
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机构
中航工业航空动力机械研究所
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期251-254,共4页
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文摘
介绍Franc3D软件的基本理论和计算流程,通过埋藏椭圆裂纹和半椭圆表面裂纹算例和薄板算例验证了Franc3D应力强度因子计算的准确性及裂纹扩展寿命计算的可靠性,开展轮盘三维裂纹扩分析验证了软件的工程应用价值,对三维裂纹扩展分析和损伤容限设计具有参考意义。
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关键词
损伤容限
裂纹扩展
工程应用
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Keywords
Damage tolerance
Crack growth
Engineering application
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分类号
V215.6
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名稳态温度场作用下涡轮叶片振动特性的研究
被引量：22
- 2
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作者
艾书民
王克明
缪辉
赵帅
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机构
沈阳航空航天大学动力与能源工程学院
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2011年第4期17-21,共5页
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文摘
根据一维线性分段插值方法对一维温度场进行分段插值拟合,为有限元方法分析温度场作用下叶片振动问题中温度载荷的施加提供了简化可行的方案,利用有限元方法验证该线性拟合方案的可行性,并采用多种方法对计算结果进行验证分析,对一维稳态温度场的分段插值进行了误差分析,得到稳态温度场作用下叶片振动问题的有限元分析计算方法和温度载荷施加方案。
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关键词
振动特性
稳态温度场
分段插值方法
热-结构耦合
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Keywords
vibration character
steady state temperature field
partition interpolation method
thermal-structure coupling
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分类号
V231.92
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名双转子系统临界转速的有限元分析
被引量：12
- 3
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作者
缪辉
王克明
艾书民
赵帅
慕鹏
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机构
沈阳航空航天大学航空宇航工程学院
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2011年第5期27-31,共5页
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文摘
利用有限元软件ANSYS建立简易双转子系统的有限元模型,分别用QR阻尼法和同步响应法计算该双转子系统的临界转速以及主振型。用该软件自带的参数化设计语言(APDL)编制该双转子系统临界转速和不平衡响应的计算程序,分别求出内转子和外转子为主激励的临界转速及主振型。对比结果发现采用QR阻尼法和同步响应法计算双转子系统前三阶临界转速的误差均在1%以内,结果吻合很好。用这2种方法计算双转子系统的临界转速都能得到满足工程精度要求的结果。
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关键词
双转子系统
临界转速
不平衡响应
有限元
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Keywords
dual-rotor system
critical speed
unbalance response
finite element
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分类号
V231.96
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名反向旋转双转子系统动力学特性的有限元分析
被引量：12
- 4
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作者
缪辉
王克明
翟学
艾书民
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机构
沈阳航空航天大学动力与能源工程学院
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2011年第4期27-32,共6页
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文摘
近年来,有限元方法在计算转子系统的动力学特性方面得到了很大的发展。利用有限元方法计算了反向旋转双转子系统的动力学特性,分析了反向旋转双转子结构的临界转速特性和主振型特点。研究了中介轴承刚度和转速比对该双转子系统临界转速的影响。通过对结果的分析,得到一系列十分有益的结论,可为反向旋转双转子系统的设计提供一定的参考价值。
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关键词
双转子系统
反向旋转
动力学特性
有限元
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Keywords
dual-rotor system
counter-rotating
dynamic character
finite element
-
分类号
V231.96
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名螺栓联接结构振动特性有限元分析方法的研究
被引量：8
- 5
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作者
赵帅
王克明
慕鹏
缪辉
艾书民
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机构
沈阳航空航天大学航空航天工程学部(院)
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2012年第2期18-22,共5页
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文摘
复杂的联接结构是由多个子结构组合而成,从而形成接触面。研究表明,其接触刚度显著影响系统的动力学特性。以螺栓联接结构的"L"形实验件为例,利用有限元软件建立了系统的粘结结合面模型和罚函数法接触模型,获得了系统固有频率以及振型,对比实验结果,分析了不同建模方式对系统振动特性的影响。
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关键词
接触刚度
有限元方法
振动特性
螺栓
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Keywords
contact stiffness
FEM
dynamic characteristics
blot
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分类号
V214.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名稳态温度场作用下涡轮叶片的可靠性分析
被引量：5
- 6
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作者
艾书民
王克明
翟学
缪辉
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机构
中航工业动力机械研究所
沈阳航空航天大学航空航天工程学部(院)
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2012年第2期28-32,共5页
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文摘
采用蒙特卡罗仿真方法对某型发动机第一级涡轮转子叶片进行可靠性分析,考虑了稳定工作条件下稳态温度场对涡轮叶片的影响,忽略振动载荷及气动载荷。根据场序热-结构耦合方法对涡轮叶片进行了确定性热应力分析,然后通过大量蒙特卡罗仿真试验对涡轮叶片应力的概率分布进行了分析求解,求解过程中采用了模型数据文件与温度载荷数据文件循环调用的方法,对影响涡轮叶片应力状况的随机因素进行了灵敏度分析。以不考虑温度场情况下的分析作为对比参照,根据对比发现在温度场作用下涡轮叶片材料弹性模量的分散性对叶片可靠性较常温状况下有较大的影响,且常温状况下叶片可靠度的计算结果偏高。
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关键词
可靠性分析
蒙特卡罗仿真
稳态温度场
灵敏度分析
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Keywords
reliability analysis
Monte Carlo Simulation （MCS）
steady-state thermal field
sensitivity a-nalysis
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分类号
V232.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名某型航空发动机导向器的热-结构耦合分析
被引量：3
- 7
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作者
艾书民
王克明
缪辉
赵帅
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机构
沈阳航空航天大学航空航天工程学部
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2012年第1期26-30,共5页
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文摘
根据温度场分段插值方法对某型航空发动机导向器结构进行了温度场求解,并利用得到的温度场对导向器模型及1/72扇区模型展开了热-结构耦合分析,通过结构模态分析和应力计算,得到了该型涡轮导向器的振动特性和工作状态下的热应力分布情况,对计算结果进行进一步分析,验证了计算结果的合理性。
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关键词
航空发动机
场序耦合方法
涡轮导向器
热应力分析
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Keywords
aeroengine
field sequential coupling method
turbine stator
thermal load analysis
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分类号
V231.92
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名涡轴发动机压气机盘裂纹扩展寿命研究
- 8
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作者
张权
艾书民
唐广
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机构
中国航发湖南动力机械研究所
中国航空发动机集团航空发动机振动技术重点实验室
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出处
《长沙航空职业技术学院学报》
2023年第1期1-4,共4页
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文摘
为提高发动机关键件的损伤容限设计水平,对涡轴发动机压气机第一级叶片盘裂纹扩展寿命开展了系统的计算分析和试验研究。建立了轮盘的裂纹扩展有限元分析模型,对轮盘工作状态下的应力、裂纹扩展几何历程和裂纹扩展寿命进行了计算分析。在立式轮盘试验器上分多阶段开展了一级叶片盘的裂纹扩展试验,试验后对轮盘及其断口进行了宏观、微观检查,对断口裂纹扩展寿命进行了定量计算。试验结果证明三维裂纹扩展仿真分析方法有效、可靠且精度较高。为涡轴发动机压气机典型零件裂纹扩展分析积累了宝贵的经验。
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关键词
损伤容限
压气机盘
裂纹扩展
疲劳寿命
仿真分析
断口分析
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Keywords
damage tolerance
compressor disk
crack growth
fatigue life
simulation analysis
fracture analysis
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分类号
V231.95
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名有限元模型对双转子系统临界转速计算结果的影响
被引量：1
- 9
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作者
慕鹏
王克明
缪辉
艾书民
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机构
沈阳航空航天大学航空航天工程学部(院)
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出处
《沈阳航空航天大学学报》
2012年第4期5-9,共5页
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文摘
利用ANSYS分别对同一双转子系统建立一维、二维和三维有限元模型。用该软件自带的参数化编程语言(APDL)编制这3种有限元模型的临界转速计算程序,分别求出这3种模型对应的临界转速和主振型。把计算的结果与传递矩阵法求得的结果进行对比,通过对比发现,一维模型与传递矩阵法的计算结果较吻合,二维模型与三维模型的计算结果较吻合。结果表明合理建立有限元模型对计算转子系统的动力学特性具有重要意义。
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关键词
双转子系统
有限元模型
临界转速
主振型
ANSYS
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Keywords
dual-rotor system
finite element model
critical speed
normal mode
ANSYS
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分类号
V231.96
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名附加质量对圆柱壳振动特性的影响
- 10
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作者
慕鹏
赵帅
缪辉
艾书民
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机构
沈阳航空航天大学动力与能源工程学院
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出处
《企业技术开发（下半月）》
2011年第12期27-28,共2页
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文摘
文章参照某型涡扇航空发动机的机匣几何尺寸,用圆柱壳模拟机匣形状,同时用实体单元来模拟附加质量,使壳结构质量分布不均。使用MSC Nastran软件分别对圆柱壳及添加附加质量后的圆柱壳进行动力特性分析,将结果进行了对比。同时解决了用二维壳单元模拟的机匣和用三维实体单元模拟的附件的连接问题。
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关键词
振动特性
质量分布不均
圆柱壳
MSC
NASTRAN
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分类号
V231.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名某型涡轴发动机轮盘三维裂纹扩展研究
被引量：1
- 11
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作者
艾书民
赵帅磊
张志佾
邓晓涛
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机构
中国航发湖南动力机械研究所
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1233-1236,共4页
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基金
某型民用涡轴发动机专项(2015ZB08016)资助~~
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文摘
为了解某涡轴发动机轮盘疲劳试验提前失效原因,采用损伤容限设计方法和Franc3D裂纹分析软件对轮盘开展了三维裂纹扩展分析,发现裂纹扩展寿命小于疲劳试验检查间隔,损伤容限设计不满足要求是导致轮盘破裂的主要因素,对损伤容限设计在工程中的应用有一定指导意义。
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关键词
损伤容限
裂纹扩展
工程应用
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Keywords
Damage tolerance
Crack growth
Engineering application
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分类号
V215.6
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名改进的θ映射模型模拟DZ125材料的蠕变行为
- 12
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作者
曾照辉
全昌彪
刘扬
艾书民
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机构
中国航发湖南动力机械研究所
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出处
《机械》
2017年第6期26-30,共5页
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文摘
针对某型燃气轮机定向凝固材料涡轮转子叶片蠕变计算分析的需要,提出了改进的θ映射模型用于模拟定向凝固镍基高温合金DZ125材料的纵向蠕变行为,采用Levenberg-Marquardt优化算法,提取了相应的蠕变材料参数,并将自行编制的Umat子程序嵌入Abaqus有限元软件,对DZ125材料的蠕变行为进行模拟,计算结果与实验数据较好地吻合,验证了改进的θ映射模型的正确性。
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关键词
涡轮叶片
镍基高温合金
蠕变
有限元
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Keywords
turbine blade
Ni-based superalloy
creep
FE program
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分类号
TG111.8
[金属学及工艺—物理冶金]
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