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
单位:哈尔滨工业大学航天学院 黑龙江哈尔滨市150001
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