搜索热:相控阵 韩恩厚
扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
压气机转子叶片掉块断裂分析
          
Fracture Analysis on Compressor Rotor Blades

摘    要
某型发动机外场服役中多次出现压气机转子叶片叶尖掉块断裂故障, 通过掉块叶片表面形貌观察、断口分析、硬度检测、金相检验、多起失效件的类比分析以及叶片振动模态分析, 对叶片掉块断裂原因进行了分析。结果表明: 所有压气机转子叶片掉块断裂模式相同, 均属振动疲劳断裂掉块; 叶片在发动机工作转速范围内存在高阶复合振动点, 引起叶片共振是导致其振动疲劳断裂掉块的主要原因; 叶片与机匣摩擦导致叶尖局部过烧或形成摩擦热应力裂纹促进了疲劳裂纹的萌生。最后针对叶片掉块断裂原因提出了相应的解决措施。
标    签 压气机转子叶片   掉块断裂   振动疲劳   振动模态   摩擦   过烧   compressor rotor blade   fracture   vibration fatigue   vibration model   friction   burning  
 
Abstract
The compressor rotor blades of a certain engine frequently fractured at the blade tip in the field service, and the fracture reasons were analyzed by means of blade surface morphology observation, fracture analysis, hardness testing, metallurgical examination, analogy analysis of many failure parts, and blade vibration model analysis. The results show that all the rotor blades of the compressor had the same fracture mode which was vibration fatigue fracture. Within the engine operating speed range, the blades had high order composite vibration points which induced resonance of the blades, and that was the main reason for the vibration fatigue fracture. The local burning or friction heat stress cracks induced by the friction between the blade tip and the casing promoted the initiation of fatigue cracks. Finally, the corresponding solutions for fracture reasons of the blades were proposed.

中图分类号 TG113.25+5   DOI 10.11973/lhjy-wl201612010

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 质量控制与失效分析

基金项目

收稿日期 2015/9/15

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看


备注孙智君(1973-), 男, 研究员, 主要从事发动机零部件失效分析工作,

引用该论文: SUN Zhi-jun,LIU Rong,LIU Guo-liang. Fracture Analysis on Compressor Rotor Blades[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2016, 52(12): 878~883
孙智君,刘荣,刘国良. 压气机转子叶片掉块断裂分析[J]. 理化检验-物理分册, 2016, 52(12): 878~883


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】姜涛, 李春光,张兵.发动机压气机转子叶片断裂失效分析[J].装备环境工程,2011,8(3):18-22.
 
【2】张溯.压气机转子叶片振动特性工程分析方法[C]//第十五届中国科协年会 13分会场: 航空发动机设计、制造与应用技术研讨会论文集.北京: 中国学术期刊电子杂志社,2013:1-9.
 
【3】范顺昌,唐晓辉,张银东,等.航空发动机高压压气机三级转子叶片掉角分析[J].失效分析与预防,2014,9(2):110-114.
 
【4】李其汉,王延荣,王建军.航空发动机叶片高循环疲劳失效研究[J].航空发动机,2003,29(4):16-17,41.
 
【5】王婧,王德友,韩清凯.压气机叶片掉角故障的机理分析及其治理[J].中国机械工程,2008,19(9):1048-1050.
 
【6】陶春虎.航空发动机转动部件的失效与预防[M].北京:国防工业出版社,2000.
 
【7】陈耀明.评价及估算切口疲劳强度的新方法[M].北京:航空工业出版社,2006.
 
【8】吴岳庚,龚寅生,张松林.某压气机叶片动频测量的试验研究[J].燃气涡轮试验与研究,1999,12(4):17-21.
 
相关信息
   标题 相关频次
 20Mn2钢管调质时断裂原因分析
 2
 2Cr13不锈钢轴流压缩机叶片锈蚀原因分析
 2
 Ag/YBa2Cu3O7-δ自润滑复合材料的力学及摩擦性能
 2
 Ni-34%Cu-3.5%C合金的组织及性能
 2
 不同退火不同轧制工艺铝阳极的组织和性能
 2
 磁控溅射MoS2/Ni复合膜的制备及其摩擦性能
 2
 发电机定子线棒空心水冷导线断裂原因分析
 2
 金属塑性成型过程中摩擦声发射信号特征
 2
 某高速铁路钢轨伤损原因分析
 2
 某航空发动机涡轮叶片的断裂分析
 2
 纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能
 2
 纳米复合镍电镀层的摩擦学性能
 2
 热等静压工艺对铝合金激光焊接T型接头组织及缺陷的影响
 2
 双列圆锥滚子轴承外圈断裂分析
 2
 四球试验机在液体润滑剂评价中的应用
 2
 钛合金表面镀镍层的摩擦磨损特性
 2
 往复式压缩机连杆的失效原因
 2
 尾减输入齿轮疲劳失效分析
 2
 氧化程度对氧化石墨改性环氧树脂涂层摩擦学性能的影响
 2
 轧机分配减速箱齿轮轴和齿轮的轮齿堆塌原因分析
 2
 ±800kV特高压锦苏直流输电线路融冰技术
 1
 0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢制弹簧断裂分析
 1
 12.9级内六角圆柱螺栓断裂失效分析
 1
 139.7mm加重钻杆外螺纹接头断裂原因分析
 1
 16Mn钢链板断裂分析
 1
 1Cr5Mo钢弯管开裂原因分析
 1
 2Cr13不锈钢止血钳断裂原因分析
 1
 35CrMo钢螺栓断裂原因分析
 1
 35kV套管线夹断裂原因分析
 1
 35钢螺钉断裂分析
 1