Conception of cycle life additivity and its application for determining the resource of aero engine disks

N. V. Tumanov, M. A. Lavrentyeva
2015 VESTNIK of the Samara State Aerospace University  
Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета №5(47), часть 1, 2014 9 УДК 621. 452-226:620.191 КОНЦЕПЦИЯ АДДИТИВНОСТИ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И ЕЁ ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА ДИСКОВ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ ©2014 Н.В. Туманов, М.А. Лаврентьева Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ), г. Москва С учётом универсальности и высокой энергоёмкости механизма устойчивого роста трещин малоцикловой усталости (МЦУ), обеспечивающего длительный безопасный период роста этих
more » ... й период роста этих трещин, предложена концепция аддитивности циклической долговечности. В соответствии с ней ресурс дисков авиадвигателей, для которых основным повреждающим фактором является МЦУ, определяется до предельного состояния, связанного с переходом трещины МЦУ в критической зоне диска к неустойчивому росту. При этом ресурс до первого капитального ремонта аддитивно складывается из ресурса до появления трещины МЦУ и периода её устойчивого роста (ресурса живучести); межремонтный ресурс определяется ресурсом живучести. Последний является также нижней оценкой ресурса диска на этапе проектирования. Для определения межремонтного ресурса предложено использовать диаграммы живучести, представляющие собой зависимость периода устойчивого роста трещины МЦУ в критической зоне диска от размера этой трещины. Разработаны методы построения диаграмм живучести при простых и сложных циклах нагружения, характерных для дисков авиадвигателей гражданской и манёвренной авиации. Приведены примеры применения разработанной концепции для определения ресурса дисков из деформируемых и гранулируемых сплавов. Циклическая долговечность, предельные состояния, диски авиадвигателей, малоцикловая усталость, устойчивый рост усталостных трещин.
doi:10.18287/1998-6629-2014-0-5-1(47)-9-17 fatcat:rwj5hhphfvacjj6nrvvztwnr3a