Вычисление коэффициента интенсивности напряжений для полуэллиптической трещины, находящейся на поверхности лопатки вращающегося компрессора
Х.C. Лu, Ю.Б. Лю, С. Хэ, Х.Д. Ли
Колледж энергетического машиностроения Военно-морского инженерного университета, Ухань, 430033, Китай
lihongsong_mail@163.com
Ключевые слова: вращающаяся лопасть, полуэллиптическая трещина, коэффициент интенсивности напряжений, весовая функция, rotating blade, semi-elliptical crack, stress intensity factor, weight function
Страницы: 158-166
Аннотация
Изучается распространение полуэллиптической трещины, расположенной на всасывающей поверхности лопатки компрессора газовой турбины. С использованием аналитического выражения для коэффициента интенсивности напряжений (КИН) в вершине трещины установлено, что КИН увеличивается при увеличении глубины трещины и скорости вращения лопатки. С увеличением параметра эллиптичности и расстояния от трещины до оси вращения КИН уменьшается. Показано, что скорость увеличения КИН при увеличении глубины трещины зависит от параметра эллиптичности. Результаты вычислений, полученные с использованием численного метода и аналитического решения, различаются не более чем на 4 %. С помощью численного метода получены распределения коэффициента интенсивности напряжений на фронте полуэллиптической трещины при различных значениях ее глубины и параметра эллиптичности.
DOI: 10.15372/PMTF20200216 |
