基于可靠性的航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片蠕變壽命研究.pdf

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片工作在高溫高壓環(huán)境下，是發(fā)動(dòng)機(jī)受力和受熱最為嚴(yán)重的零件之一。葉片失效形式眾多，其主要是由蠕變引起的變形或斷裂。本文以航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片為研究對(duì)象，對(duì)其蠕變壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)和可靠性分析，主要工作如下：
　　(1)基于中國(guó)航空材料手冊(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及蠕變持久壽命預(yù)測(cè)理論，建立了以時(shí)間-溫度參數(shù)法為理論基礎(chǔ)的四種預(yù)測(cè)模型:拉森米勒模型(L-M)、葛唐吾模型(G-D)、曼森薩柯普模型(M-S)和曼森哈弗特模型(M-H)，應(yīng)用線性最小二乘法

2、，獲得模型中的未知參數(shù)值，運(yùn)用熱強(qiáng)綜合參數(shù)模型對(duì)其持久壽命進(jìn)行外推預(yù)測(cè)。
　　(2)基于中國(guó)航空材料手冊(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及蠕變變形量壽命預(yù)測(cè)理論，探討了θ預(yù)測(cè)和改進(jìn)的θ預(yù)測(cè)兩種壽命預(yù)測(cè)模型的建立方法，采用牛頓，信賴域算法對(duì)模型中的未知參數(shù)進(jìn)行非線性回歸計(jì)算，減少了非線性迭代求解對(duì)初始值的依賴，保證了解的收斂性，運(yùn)用外推模型對(duì)其蠕變壽命進(jìn)行外推預(yù)測(cè)。
　　(3)由于材料性能的分散性對(duì)蠕變壽命值的影響較大，因此，蠕變壽命預(yù)測(cè)需進(jìn)行可靠性

3、分析，本文基于蠕變壽命預(yù)測(cè)模型提出了可靠性分析的系統(tǒng)方法。運(yùn)用包括異常數(shù)據(jù)處理、參數(shù)估計(jì)和擬合優(yōu)度檢驗(yàn)等方法，最終確定出數(shù)據(jù)的分布類型并計(jì)算出95％置信度及任意可靠度下的持久蠕變壽命。
　　(4)基于線性疲勞累積損傷理論、時(shí)間-溫度參數(shù)模型及蠕變壽命預(yù)測(cè)可靠性方法，對(duì)材料進(jìn)行蠕變損傷累積可靠性分析。
　　(5)基于MATLAB/GUI開發(fā)出了蠕變壽命預(yù)測(cè)與可靠性分析軟件，其主要功能包括:數(shù)據(jù)的讀入和保存，擬合曲線圖形的生成、