热流环境下薄壁结构随机振动响应计算与疲劳分析

摘要：

针对高速热流环境下薄壁结构随机振动应力响应变化规律与疲劳失效问题,进行了数值仿真计算与高温随机振动试验.通过对比仿真计算结果与试验结果发现模态误差小于2.8％,应力响应误差小于4％.结构疲劳失效时间误差小于3430s,验证了此仿真方法的可用性与准确性.使用该数值仿真方法,基于耦合的FEM/BEM(有限元/边界元)理论,通过Fluent软件模拟高速热流环境,实现了高速热流环境下薄壁结构随机振动应力响应的计算.获取了薄壁结构在不同振动量级与热流环境影响下动力学响应与疲劳失效时间.分析不同环境温度各流速下结构热随机振动应力响应及疲劳失效时间变化规律,并阐述造成这种变化的原因.完成的工作可对高速热流环境下薄壁结构热随机振动疲劳失效时间预估提供参考依据.

关键词：热流环境、薄壁结构、随机振动、疲劳失效、试验验证

所属期刊栏目：35

分类号：V214.4(基础理论及试验)

资助基金：辽宁省“兴辽英才计划”项目;共用技术

在线出版日期：2020-09-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1402-1412