留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

弧形燕尾榫结构设计及形状优化

吕辉停 郝艳华 黄致建 吴福仙

吕辉停, 郝艳华, 黄致建, 吴福仙. 弧形燕尾榫结构设计及形状优化[J]. 航空动力学报, 2011, 26(6): 1295-1300.
引用本文: 吕辉停, 郝艳华, 黄致建, 吴福仙. 弧形燕尾榫结构设计及形状优化[J]. 航空动力学报, 2011, 26(6): 1295-1300.
LV Hui-ting, HAO Yan-hua, HUANG Zhi-jian, WU Fu-xian. Structure design and shape optimization in arc dovetail[J]. Journal of Aerospace Power, 2011, 26(6): 1295-1300.
Citation: LV Hui-ting, HAO Yan-hua, HUANG Zhi-jian, WU Fu-xian. Structure design and shape optimization in arc dovetail[J]. Journal of Aerospace Power, 2011, 26(6): 1295-1300.

弧形燕尾榫结构设计及形状优化

Structure design and shape optimization in arc dovetail

  • 摘要: 为了设计弧形燕尾榫结构,对弧形燕尾型榫及叶片/榫头连接部位的三角过渡段进行研究,设计一种新的叶根型线.在上述工作基础上,建立了叶根型线与榫头顶面的尺寸约束关系,利用ANSYS软件建立叶片/榫头参数化模型,并开展榫头结构及叶根型线的优化设计,结果表明优化后的新结构叶背处的应力为827.11MPa,比原结构下降6.51%;新结构的叶片/榫头质量为0.86942kg,比原结构下降1.85%;新结构叶背喉部、叶盆喉部、叶身的应力分布比较均匀,三者之间应力梯度较小.综上所述,优化后的叶根型线结构比原叶片/榫头结构叶根型线结构更好.

     

  • [1] 温卫东,高德平.榫头/榫槽接触问题边界元分析[J].航空动力学报,1992,7(2):117-120. WEN Weidong,GAO Deping.Analysis for contact problems with boundary element method in tenons/mortise[J].Journal of Aerospace Power,1992,7(2):117-120.(in Chinese)
    [2] 唐国安,丁海成.榫头-榫槽连接的盘/片结构接触问题计算[J].航空动力学报,1990,5(4):349-351. TANG Guoan,DING Haicheng.Contact problems calcul-ation for disc/blade in tenons/mortise joint[J].Journal of Aerospace Power,1990,5(4):349-351.(in Chinese)
    [3] 申秀丽,温卫东,高德平.接触问题形状优化的边界元法及其工程应用[J].航空动力学报,1997,12(2):113-116. SHEN Xiuli,WEN Weidong,GAO Deping.Shape optimiza-tion for contact problems with boundary element method[J].Journal of Aerospace Power,1997,12(2):113-116.(in Chinese)
    [4] 王迪,马利,朱金花,等.叶片榫头接触应力的求解研究[J]. 实验力学,2004,19(4):483-487. WANG Di,MA Li,ZHU Jinhua,et al.Study on solving contact stress on the blade rabbet[J].Journal of Experimental Mechanics,2004,19(4):483-487.(in Chinese)
    [5] 马刚.压气机燕尾型榫联接结构微动疲劳寿命研究 .南京:南京航空航天大学,2004. MA Gang.The research of the fretting fatigue life of dovetail joint in compressor .Nanjing:Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,2004.(in Chinese)
    [6] 刘贵才,张栋,康德利,等.某发动机一级压气机叶片、轮盘断裂失效分析及预防[J].宇航材料工艺,2000(增刊):54-57. LIU Guicai,ZHANG Dong,KANG Deli,et al.Failure analysis and prevention for blade/disc of aero-engine[J].Aerospace Material & Technology,2000(Supplement):54-57.(in Chinese)
    [7] CUI Haitao,MA Haiquan,WEN Weidong.Reliability-based shape optimization of tenon/mortise in aero-engines with contact[J].Chinese Journal of Aeronnautics,2003,16(4):193-197.
    [8] 李立州,韩永志,王靖超.涡轮叶片榫头特征参数化型及优化 //中国航空学会第六届动力年会论文集.南京:中国航空学会动力专业分会,2006:495-498.
    [9] 刘廷毅,伊峰,张峻峰.航空发动机圆弧型榫头型面优化设计[J].南京航空航天大学报,2008,40(2):288-291. LIU Tingyi,YI Feng,ZHANG Junfeng.Optimization for arc contact face of swallow-tailed root[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics.2008,40(2):288-291.(in Chinese)
    [10] 夏禹.涡轮叶片造型CAD系统研究 .西安:西北工业大学,2004. XIA Yu.The research of the development of turbine blade modeling CAD system .Xi'an:Northwestern Polytechnical University,2004.(in Chinese)
    [11] 王相平,徐鹤山.有限元计算中的叶片边界条件的选取[J].航空发动机,1998,9(4):43-46,57. WANG Xiangping,XU Heshan.Finite element method for the selection of blade boundary conditions[J].Aeroengine,1998,9(4):43-46,57.(in Chinese)
    [12] 博弈创作室.APDL参数化有限元分析技术及其应用实例[M].北京:中国水利水电出版社,2004:188-190.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1771
  • HTML浏览量:  2
  • PDF量:  16
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-05-24
  • 修回日期:  2010-10-23
  • 刊出日期:  2011-06-28

目录

    /

    返回文章
    返回