带涂层涡轮叶片载荷简化分析方法及载荷特性研究OA
针对带涂层涡轮转子叶片跨尺度多层膜-基系统建模复杂、载荷分析低效的问题,提出了一种基于壳导热模型与简化力学模型的高效载荷分析方法.在温度分析中引入等效热阻概念,在力学建模中建立了界面总应变张量一致性关系,避免了跨尺度界面引发的网格激增、畸变及计算发散问题.结果表明,与传统实体建模方法相比,该方法在保证温度与机械载荷计算误差均不超过5%的条件下,可使最小Jacobi比率提高约51.9%,单元数减少约80.8%,计算效率提升超过10倍.应用于带涂层涡轮叶片的分析结果显示,叶片温度高值区集中于叶尖,机械载荷高值区主要分布在叶根前缘,涂层载荷分布趋势与基体高度一致,体现了强耦合的响应特性.
刘林川;侯成;范学领;周子扬
西安交通大学航天航空学院,西安市极端环境服役性能与防护技术重点实验室,西安710049西安交通大学航天航空学院,西安市极端环境服役性能与防护技术重点实验室,西安710049西安交通大学航天航空学院,西安市极端环境服役性能与防护技术重点实验室,西安710049西安交通大学航天航空学院,西安市极端环境服役性能与防护技术重点实验室,西安710049
数理科学
带涂层涡轮叶片热-力载荷有限元模拟壳导热模型简化力学模型
《应用数学和力学》 2026 (6)
P.723-735,13
新材料重大专项项目(2025ZD0610102)。
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