航空发动机涡轮盘结构可靠性计算方法研究现状

万宏强，辛立刚，丁　锋

（西安工业大学机电工程学院，陕西西安710021）

设计技术

航空发动机涡轮盘结构可靠性计算方法研究现状

万宏强，辛立刚，丁锋

（西安工业大学机电工程学院，陕西西安710021）

针对航空发动机涡轮盘结构可靠性计算问题，归纳总结了机械结构可靠性研究方法，并对各方法作了评述，进一步阐述了国内涡轮盘结构可靠性计算方面的研究现状及研究进展，展望了可靠性计算的发展趋势，为国内涡轮盘结构可靠性研究提供了方向指导。

有限元分析；可靠性；涡轮盘；Monte-Carlo法

可靠性是产品在规定时间内和规定条件下完成规定功能的能力，可靠性定量分析是通过各种可靠性数据分析工作来完成的，可靠性数据分析是通过收集系统或单元产品在研制、试验、生产和维修中所产生的可靠性数据，并依据系统的功能或可靠性结构，利用概率统计方法，给出系统的各种可靠性数量指标的定量估计方法。

航空发动机涡轮盘的主要用途是在涡轮盘高速运转以及高温的恶劣环境下完成动力的传递，其作用是安装并且固定叶片，工作过程中产生非常大的离心力和热应力，叶片旋转产生的离心力和气动力通过盘榫连接也作用在涡轮盘上。航空发动机的运转速度不断提高使航空发动机动力增强，因而机械负载显著增加，涡轮盘内部应力显著增加。涡轮盘主要失效模式有低循环、振动、蠕变和接触疲劳及其耦合效应。

1　机械结构可靠性研究方法

结构可靠性分析的内容有失效模式的确定和计算结构发生失效的概率。……