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《外物損傷葉片的微觀損傷和殘余應(yīng)力對疲勞性能影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號：V231.91論文編號：102870215-S062學(xué)科分類號：082502碩士學(xué)位論文外物損傷葉片的微觀損傷和殘余應(yīng)力對疲勞性能影響研究生姓名李永建學(xué)科、專業(yè)航空宇航推進(jìn)理論與工程研究方向結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與振動指導(dǎo)教師關(guān)玉璞教授南京航空航天大學(xué)研究生院能源與動力學(xué)院二О一五年三月INanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofEnergyandPowerEngineeringEffectsofMicro-DamageandResidualStres
2、sofForeignObjectDamagetoBladesonFatiguePropertiesAThesisinAerospacePropulsionTheoryandEngineeringbyLiYongjianAdvisedbyProf.GuanYupuSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2015II承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝
3、的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日期：III外物損傷葉片的微觀損傷和殘余應(yīng)力對疲勞性能的影響摘要飛機(jī)在起飛、降落或者低空飛行過程中，容易遭受沙粒、石子、金屬塊或金屬碎片等沖擊，造成外物損傷。外物損傷會在沖擊位置造成宏觀的損傷缺口，并伴隨有微觀損傷和殘余應(yīng)力，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)葉片疲勞強(qiáng)
4、度降低，對飛機(jī)飛行安全造成危害。因此開展外物損傷的研究工作，分析微觀損傷和殘余應(yīng)力對損傷葉片疲勞性能的影響，對防止外物損傷事件引發(fā)的飛行事故具有重要的意義。本文圍繞風(fēng)扇/壓氣機(jī)葉片的外物損傷問題進(jìn)行了研究，主要包括以下3個方面的內(nèi)容：（1）利用空氣炮試驗系統(tǒng)對150片模擬平板葉片試樣進(jìn)行了外物損傷模擬試驗，使用三維數(shù)值顯微鏡對損傷進(jìn)行宏觀缺口測量，按損傷試樣的宏觀損傷參量將試樣分組。使用掃描電子顯微鏡對損傷缺口表面進(jìn)行微觀觀察，外物損傷的微觀損傷特征主要有：光滑區(qū)域、塑性變形、微小裂紋、微小缺口、剪切帶、材料丟失等。（2）采用高頻疲勞試驗機(jī)對光滑的
5、TC11合金狗骨頭棒試樣和外物損傷試樣進(jìn)行高周疲勞試驗。外物損傷會使試樣的疲勞強(qiáng)度大幅下降，且具有較大的分散性。損傷缺口的寬度對平板試樣的疲勞強(qiáng)度影響不大，損傷缺口深度、外物尺寸、沖擊速度對疲勞強(qiáng)度影響較大。（3）采用金相顯微鏡對外物損傷試樣疲勞斷口進(jìn)行觀察，外物損傷會改變受損區(qū)域試樣材料的金相組織，使組織形狀變得細(xì)長，且具有一定排列方向。進(jìn)行機(jī)加工試樣、去應(yīng)力退火試樣與外物損傷試樣的疲勞強(qiáng)度對比試驗研究，研究表明：去應(yīng)力退火消除殘余應(yīng)力后可以使外物損傷試樣的疲勞強(qiáng)度得到提升；機(jī)加工試樣的疲勞強(qiáng)度高于去應(yīng)力退火試樣。關(guān)鍵詞：外物損傷，疲勞強(qiáng)度，微觀
6、損傷，殘余應(yīng)力IV南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTThesandormetalimpactplaneintaking-off,landingorlowaltitudeflight,causingforeignobjectdamage.Foreignobjectdamagecancausemacro-damageinimpactlocation,accompaniedwiththemicro-damageandresidualstress,leadingthefatiguestrengthofenginebladedecreasing,d
7、oingdamagetotheaircraftflightsafety.Sotheresearchontheeffectofforeignobjectdamage,microdamageandresidualstressonfatiguepropertieshasanimportantsignificance.ThepaperstudiesonFOD,includingthefollowing:(1)Inthispaper,platespecimenissimulatedFODbyusinggasgun,themacrodamageismeasur
8、edbyusing3dnumericalmicroscopeandobservedbyusingSEM.Therearem
