汽轮机叶轮T型叶根槽半椭圆表面裂纹应力强度因子数值研究

摘要：

为确定在离心力作用下汽轮机叶轮T型叶根槽半椭圆表面裂纹的应力强度因子,采用三维有限元法求解含裂叶轮的位移场.表面裂纹前缘平方根应力奇异性使用由20节点三维等参块单元退化而成的四分之一节点奇异单元来模拟.在有限元分析中,考虑了叶根与叶根槽的接触作用.对具有不同椭圆率的表面裂纹,通过位移相关技术计算了沿裂纹前缘各点的应力强度因子,研究了裂纹长度对沿裂纹前缘各点应力强度因子的影响.数值结果表明:Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型应力强度因子都在表面点达到最大值;随着表面裂纹长度的增大,沿裂纹前缘各点的Ⅰ型应力强度因子也增大.

关键词：汽轮机叶轮、T型叶根槽、半椭圆表面裂纹、接触作用、应力强度因子、有限元法

所属期刊栏目：28

分类号：TK263;O346(蒸汽动力工程)

资助基金：国家自然科学基金10272036

在线出版日期：2009-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：76-81