外物损伤对叶片振动疲劳裂纹扩展性能的影响

摘要：

为研究外物损伤(FOD)对航空发动机叶片的疲劳裂纹扩展影响,基于落锤冲击试验系统,在不同冲击能量下进行TC4 钛合金试件的FOD模拟试验及振动疲劳试验,获得损伤试件的裂纹长度与疲劳寿命的关系,并拟合疲劳断口裂纹形貌参数,建立疲劳裂纹扩展寿命预测计算模型.研究结果表明:损伤缺口的深度和宽度随冲击能量的减小而非线性的减小.当冲击能量较大时,试件的疲劳裂纹先沿弯曲微裂纹扩展,后沿直线扩展;当冲击能量较小时,试件疲劳裂纹保持直线扩展.裂纹的萌生寿命与冲击能量、应力水平二者相关.

关键词：外物损伤、叶片、落锤冲击、TC4钛合金、振动疲劳、裂纹扩展

所属期刊栏目：44

分类号：V23(航空发动机（推进系统）)

资助基金：天津市自然科学基金18JCQNJC75300

在线出版日期：2023-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1713-1721