離心壓縮機(jī)葉輪屬于高速回轉(zhuǎn)類零件,由于尾流激振、機(jī)組振動(dòng)等原因,其往往承受高頻低應(yīng)力幅循環(huán)載荷作用,疲勞壽命要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過107周次,進(jìn)入超高周疲勞范圍。→1358?
離心壓縮機(jī)葉輪重要材料FV520B的超高周疲勞行為與機(jī)理研究不僅為離心壓縮機(jī)葉輪的長壽命疲勞設(shè)計(jì)與疲勞失效預(yù)防提供了指導(dǎo),也為后續(xù)離心壓縮機(jī)葉輪可再制造臨界閾值的判定提供了有力支持。
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首先對(duì)某離心壓縮機(jī)葉輪力學(xué)特性進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上研究了高低溫時(shí)效處理、試樣尺寸、表面粗糙度、焊接對(duì)FV520B超高周疲勞行為與機(jī)理的影響。利用有限單元法,對(duì)空分空壓機(jī)組H418低壓缸一級(jí)葉輪及磨損致葉片局部減薄后該葉輪的相關(guān)力學(xué)特性進(jìn)行了分析?!?5?6.?
(1)僅承受離心載荷時(shí),葉根中部應(yīng)力較大。
(2)葉輪在額定轉(zhuǎn)速附近運(yùn)行時(shí),應(yīng)力集中主要發(fā)生在葉片前緣中部,與該葉輪服役時(shí)的疲勞斷裂部位吻合。
(3)磨損導(dǎo)致的葉片局部減薄為“小失諧”,葉輪失諧前后的結(jié)構(gòu)拓?fù)湫问交静蛔?失諧葉輪模態(tài)頻率和各階振型。