| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 航空发动机涡轮叶片疲劳寿命的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 航空发动机涡轮叶片蠕变持久寿命的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 本文的主要内容 | 第15-18页 |
| 第二章 涡轮叶片三维弹塑性应力应变分析 | 第18-48页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 应力应变分析方法 | 第18-21页 |
| 2.2.1 近似计算方法 | 第18-20页 |
| 2.2.2 有限元方法 | 第20-21页 |
| 2.2.3 近似计算方法和有限元方法的比较 | 第21页 |
| 2.3 涡轮叶片弹塑性有限元分析原理 | 第21-25页 |
| 2.3.1 弹塑性有限元分析的基本原理 | 第22-25页 |
| 2.3.1.1 屈服条件 | 第22-23页 |
| 2.3.1.2 强化条件 | 第23-24页 |
| 2.3.1.3 塑性应力应变关系 | 第24-25页 |
| 2.4 涡轮叶片有限元模型 | 第25-31页 |
| 2.4.1 涡轮叶片的几何结构 | 第25页 |
| 2.4.2 涡轮叶片的三维有限元应力应变分析原理 | 第25-30页 |
| 2.4.2.1 几何方程 | 第25-26页 |
| 2.4.2.2 正交各向异性的本构关系 | 第26-28页 |
| 2.4.2.3 单元位移函数及应变、应力矩阵 | 第28-29页 |
| 2.4.2.4 单元刚度矩阵及其单元等效节点载荷 | 第29-30页 |
| 2.4.3 涡轮叶片几何实体模型 | 第30页 |
| 2.4.4 涡轮叶片有限元模型 | 第30-31页 |
| 2.5 涡轮叶片材料参数 | 第31-32页 |
| 2.6 涡轮叶片计算载荷及边界条件 | 第32-40页 |
| 2.6.1 温度载荷 | 第32-35页 |
| 2.6.1.1 温度场的仿真 | 第32-34页 |
| 2.6.1.2 温度载荷的加载 | 第34-35页 |
| 2.6.2 气动载荷 | 第35-39页 |
| 2.6.2.1 气动载荷的加载 | 第35-38页 |
| 2.6.2.2 气动载荷的仿真 | 第38-39页 |
| 2.6.3 离心载荷 | 第39页 |
| 2.6.4 边界条件 | 第39-40页 |
| 2.7 涡轮叶片弹塑性计算结果及分析 | 第40-43页 |
| 2.8 涡轮叶片与涡轮盘榫槽接触分析 | 第43-46页 |
| 2.8.1 榫头与榫槽接触分析有限元模型 | 第43-44页 |
| 2.8.2 材料参数 | 第44-45页 |
| 2.8.3 接触分析计算载荷和边界条件 | 第45-46页 |
| 2.8.4 接触分析计算结果及分析 | 第46页 |
| 2.9 本章小结 | 第46-48页 |
| 第三章 涡轮叶片疲劳寿命预测及其损伤计算分析 | 第48-61页 |
| 3.1 引言 | 第48页 |
| 3.2 疲劳安全寿命预测方法 | 第48-55页 |
| 3.2.1 名义应力法 | 第48-50页 |
| 3.2.1.1 名义应力法的基本步骤 | 第48-49页 |
| 3.2.1.2 应力—寿命曲线 | 第49-50页 |
| 3.2.2 局部应力应变法 | 第50-52页 |
| 3.2.2.1 局部应力应变法的基本步骤 | 第50-51页 |
| 3.2.2.2 应变—寿命曲线 | 第51-52页 |
| 3.2.3 场强法 | 第52-54页 |
| 3.2.4 线性累积损伤理论 | 第54-55页 |
| 3.3 涡轮叶片疲劳寿命预测及其损伤分析 | 第55-60页 |
| 3.3.1 Manson-Coffin公式Morrow修正模型 | 第55-56页 |
| 3.3.2 求解计算疲劳寿命 | 第56页 |
| 3.3.3 涡轮叶片的应变循环谱 | 第56-58页 |
| 3.3.4 涡轮叶片的疲劳寿命预测 | 第58-59页 |
| 3.3.5 涡轮叶片的疲劳损伤分析 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 涡轮叶片蠕变/持久断裂寿命预测及其损伤计算分析 | 第61-70页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 蠕变/持久断裂寿命预测方法 | 第61-64页 |
| 4.2.1 时间—温度参数法 | 第61-63页 |
| 4.2.2 θ函数法 | 第63页 |
| 4.2.3 修正θ函数法 | 第63-64页 |
| 4.2.4 寿命—时间分数法 | 第64页 |
| 4.3 涡轮叶片蠕变/持久断裂寿命预测及其损伤分析 | 第64-69页 |
| 4.3.1 K403合金材料的蠕变试验数据 | 第64-66页 |
| 4.3.2 涡轮叶片持久方程的选取 | 第66页 |
| 4.3.3 涡轮叶片的蠕变/持久断裂寿命预测 | 第66-68页 |
| 4.3.4 涡轮叶片的蠕变/持久损伤分析 | 第68-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 涡轮叶片疲劳/蠕变寿命预测计算分析 | 第70-78页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 疲劳/蠕变寿命预测方法 | 第70-74页 |
| 5.2.1 线性累积损伤理论寿命法 | 第70-71页 |
| 5.2.2 应变控制参量的疲劳/蠕变寿命预估方法 | 第71-72页 |
| 5.2.2.1 应变范围划分法（SRP） | 第71页 |
| 5.2.2.2 应变能划分法（SEP） | 第71-72页 |
| 5.2.2.3 频率修正法（FM） | 第72页 |
| 5.2.2.4 频率分离法（FS） | 第72页 |
| 5.2.2.5 应变能疲劳修正法（SEFS） | 第72页 |
| 5.2.3 应力控制参量的疲劳/蠕变寿命预估方法 | 第72-73页 |
| 5.2.4 损伤力学预测方法 | 第73页 |
| 5.2.5 断裂力学预测方法 | 第73-74页 |
| 5.3 涡轮叶片疲劳/蠕变寿命预测 | 第74-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 第六章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 总结 | 第78页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 附录I | 第86-91页 |
| 附录II | 第91-95页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第95-96页 |
