论文摘要
航空领域中飞机发动机在满足抗鸟撞性能的前提下,实现轻量化是关键问题之一。针对航空发动机冷端风扇叶片,基于HCA算法的动态拓扑优化方法对叶片实现进一步减重,为了验证该动态优化方法的有效性,建立了鸟撞航空发动机整级叶片冲击动力学有限元模型,模拟受气动与离心载荷作用下高速稳定旋转的发动机风扇叶片遭受鸟体撞击的瞬态响应过程。基于LS-DYNA软件平台,对考虑了鸟撞的多工况、多约束条件下叶片的动态优化结果与优化前叶片的多项动态响应指标进行了对比分析,证明了HCA动态拓扑优化方法比传统叶片轻量化方法更为优秀,在满足适航条例强度要求的同时可使叶片减重比达到37.9%,论证了在叶片轻量化设计上基于HCA算法的动态拓扑优化方法的可行性与优越性。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张一雨,郑百林,吴一帆,张锴
关键词: 风扇叶片,鸟撞,瞬态响应,动态拓扑优化
来源: 推进技术 2019年02期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程
单位: 同济大学航空航天与力学学院
基金: 航空科学基金(2015ZA38001)
分类号: V232.4
DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.180058
页码: 431-440
总页数: 10
文件大小: 1669K
下载量: 204