典型文献
再生冷却推力室热机疲劳寿命预测研究
文献摘要:
针对液体火箭发动机再生冷却推力室内壁结构多发的"狗窝"失效问题,仿真再现循环载荷下塑性应变累积的棘轮效应,并定量分析其对推力室内壁结构寿命的影响.对推力室内壁进行三维传热分析,在传热分析结果的基础上对该结构在循环载荷下的应力应变演化进行非线性平面应变有限元分析.根据有限元分析结果,对内壁结构的棘轮效应展开描述并计算棘轮损伤,分别使用Morrow修正模型、Norton蠕变模型计算其低周疲劳损伤及蠕变损伤.基于Miner线性累积损伤理论,提出了综合考虑棘轮损伤、低周疲劳损伤及蠕变损伤的推力室内壁结构寿命预估方法.结果表明:喉部附近内壁下表面中点处会最先失效破坏,推力室内壁结构使用寿命为33次;在导致该点的总损伤中,棘轮损伤、蠕变损伤和低周损伤分别占比52%、32%和16%,说明了棘轮效应是导致推力室结构失效的主要原因.所提研究方法对液体火箭发动机再生冷却推力室结构的寿命定量分析、优化设计及未来可重复使用火箭发动机设计提供重要的工程参考.
文献关键词:
再生冷却推力室;棘轮效应;寿命预测;低周疲劳;热机械疲劳
中图分类号:
作者姓名:
黄峻峰;贺尔铭;易金翔;杜大华;王红建
作者机构:
西北工业大学航空学院,陕西西安 710072;液体火箭发动机技术重点实验室,陕西西安 710100
文献出处:
引用格式:
[1]黄峻峰;贺尔铭;易金翔;杜大华;王红建-.再生冷却推力室热机疲劳寿命预测研究)[J].西北工业大学学报,2022(04):723-731
A类:
再生冷却推力室,热机疲劳
B类:
疲劳寿命预测,预测研究,液体火箭发动机,内壁,狗窝,循环载荷,塑性应变,应变累积,棘轮效应,结构寿命,传热分析,应力应变,应变演化,平面应变,Morrow,修正模型,Norton,蠕变模型,低周疲劳,疲劳损伤,伤及,蠕变损伤,Miner,线性累积损伤理论,寿命预估,预估方法,喉部,下表面,中点,最先,结构失效,命定,可重复使用火箭,发动机设计,热机械疲劳
AB值:
0.240612
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