吕震宙
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徐有良
,
杨治国
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岳珠峰
稀有金属材料与工程
基于限界不确定性原理和方法,对粉末冶金涡轮盘寿命进行稳健性分析与设计.首先,系统给出了分析方法:结合区间有限元方法,给出了在给定参数限界不确定性时,FGH95材料粉末冶金盘寿命的限界(上下限).其次,分析了在满足粉末冶金盘设计寿命(以4 000周次为例)时,各随机变量所要求的限界(偏差)范围和组合取值范围.此方法克服了经典可靠性理论对随机变量分布要求的严格性,适于工程应用,为盘的质量控制提供明确的指导和依据.
关键词:
粉末冶金盘
,
寿命
,
不确定性
,
稳健性
刘成立
,
吕震宙
,
徐有良
稀有金属材料与工程
结合粉末冶金材料含有非金属夹杂裂纹的特点,以裂纹扩展寿命可靠性分析的剩余强度模型与寿命干涉模型为基础,建立了多夹杂裂纹扩展的可靠性敏度分析模型.此模型首先给出了多个失效模式系统失效概率敏度与单夹杂裂纹扩展寿命失效概率敏度之间的关系;采用一次二阶矩敏度分析方法求出系统失效概率对综合随机变量分布参数与部分基本随机变量分布参数的敏度;通过回归分析与综合随机变量数字特征的性质,得到综合随机变量分布参数对相关基本随机变量分布参数的敏度,最终得到系统失效概率对所有基本随机变量分布参数的敏度.采用所建敏度模型计算了某型发动机粉末冶金涡轮盘裂纹扩展寿命失效概率对基本变量分布参数的敏度,通过对计算结果的分析,得到了在给定参数情况下影响粉末冶金涡轮盘系统失效概率的最主要因素,指出了模型与参数之间的本质联系.剩余强度模型与寿命干涉模型可靠性敏度计算结果一致性,以及定量计算与定性分析结果的一致性,说明了本研究方法是合理可行的.
关键词:
可靠性
,
敏度分析
,
裂纹扩展
,
粉末冶金
,
涡轮盘
刘成立
,
吕震宙
,
徐有良
稀有金属材料与工程
以粉末冶金夹杂裂纹扩展寿命预测理论为基础,建立了裂纹扩展可靠性分析的剩余强度干涉模型与寿命干涉模型.采用改进一次二阶矩法分析单个夹杂裂纹扩展的可靠性.为了分析多个夹杂裂纹扩展的可靠性,提出了随机裂纹位置的均值等可能分布的多裂纹分布模型,与随机裂纹位置的均值处在夹杂所占体积中心的多裂纹分布模型相比,本文模型更偏于安全,且适合于工程应用.所提方法被应用于计算某粉末冶金涡轮盘裂纹扩展的失效概率,分析结果表明夹杂位置距离表面较近的裂纹引起的失效概率大.
关键词:
可靠性
,
裂纹扩展
,
夹杂
,
粉末冶金涡轮盘
