高低周复合疲劳作用下榫连接结构微动疲劳裂纹预测研究

【摘要】：高低周复合疲劳作用下的微动疲劳已成为航空发动机涡轮叶片失效的重要原因之一,发展有效的裂纹预测方法,能够为航空涡轮叶片的故障分析和失效预测提供技术支持。针对航空发动机叶片-轮盘榫连接结构模拟件,本文基于临界平面损伤参量建立了高低周复合载荷下的微动疲劳裂纹预测方法。首先对8种高低周复合载荷下的微动疲劳工况进行有限元模拟,基于应力、应变等响应计算了SWT和FS损伤参量,建立了微动疲劳裂纹萌生位置和方向的预测方法。结果表明,两参量的预测结果具有较高的一致性,低周载荷对裂纹行为具有显著影响。