基于流-热-固耦合的受感部疲劳-蠕变寿命评估

来源：电子测量技术杂志2025年第20期北京时间：

作者：齐海帆，贾文杰

单位：中国飞行试验研究院 西安 710089

摘要：针对航空发动机高温流场受感部在多载荷耦合作用下结构可靠性难以量化评估的难题，建立了一种面向该结构的疲劳蠕变耦合失效分析方法。基于单向流-热-固耦合方法评估受感部结构强度，结果表明其最高温度约850℃，最大静应力为209.4 MPa，随机振动最大应力为44.6 MPa。应用Basquin方程与Goodman修正模型评估高周疲劳损伤，获得疲劳循环数为1.23×1018；利用Larson-Miller方程计算蠕变循环数为1.03×109。结合线性累积损伤模型分析多损伤耦合作用下的寿命，得出安全系数为2时使用寿命≥472.1 h，满足设计要求。该受感部已累计安全装机使用超过50 h。该方法实现了高温受感部失效的量化评估，为后续航空发动机高温受感部设计提供了技术支撑。

关键词：受感部;流-热-固耦合;疲劳损伤;蠕变损伤