[发明专利]大涵道比多路径载荷的中介机匣强度试验载荷确定方法

说明书

本申请提供了大涵道比多路径载荷的中介机匣强度试验载荷确定方法，包括：筛选中介机匣各路载荷的最大工况，开展中介机匣的强度分析获得所述中介机匣的应力分布；根据中介机匣应力分布结果及中介机匣不同的受力形式，确定中介机匣的考核部位；根据选取的考核部位，整合试验考核工况；通过各路载荷对考核部位的单一影响分析，获得各路载荷在考核部位的应力情况；根据各路载荷的影响性分析结果，将某路载荷叠加至另一路载荷上，同时忽略对考核部位影响较小的一路或多路载荷，从而得到试验载荷，开展试验载荷下的中介机匣应力分析，上述强度分析结果的应力分布进行对比，若满足要求，则得到中介机匣强度试验载荷，若不满足要求，则重新确定试验载荷。

技术领域

本申请属于大涵道比航空发动机技术领域，特别涉及一种大涵道比多路径载荷的中介机匣强度试验载荷确定方法。

背景技术

中介机匣是航空发动机承力系统中最重要的承力框架，其通常由多层机匣通过支板连接组成轮辐式框架。相较于小涵道比发动机，大涵道比中介机匣除同样承担核心机静子全部轴向力和部分横向力外，其内部安装有更多的轴承座以支承发动机转子，同时分流环的前安装边还连接增压级静子结构，大涵道比中介机匣承受增压级静子的全部载荷，中介机匣外环的安装边起到连接并承受全部风扇静子结构载荷的作用。上述发动机的内部载荷通过安装在中介机匣上的吊点传到飞机上，为飞机提供推力。

根据大涵道比发动机长寿命和高可靠性的设计要求，需开展中介机匣部件强度试验，验证其是否满足工程应用要求。而大涵道比中介机匣层级多——即承载荷路数多、试验加载更困难。因此，在现有试验条件下，如何确定中介机匣试验载荷，使其同时满足大涵道比中介机匣试验考核要求，是亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供了大涵道比多路径载荷的中介机匣强度试验载荷确定方法，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：大涵道比多路径载荷的中介机匣强度试验载荷确定方法，所述方法包括：

筛选中介机匣各路载荷的最大工况，并开展中介机匣的强度分析获得所述中介机匣的应力分布；

根据中介机匣应力分布结果及中介机匣不同的受力形式，确定中介机匣的考核部位；

根据选取的考核部位，整合试验考核工况；

通过各路载荷对考核部位的单一影响分析，获得各路载荷在考核部位的应力情况；

根据各路载荷的影响性分析结果，将某路载荷叠加至另一路载荷上，同时忽略对考核部位影响较小的一路或多路载荷，从而得到试验载荷，开展试验载荷下的中介机匣应力分析，并与步骤1的中介机匣强度分析结果进行对比，验证试验载荷下的应力分布是否满足要求，若满足要求，则得到中介机匣强度试验载荷，若不满足要求，则重新确定试验载荷，直至满足试验载荷设计要求。

进一步的，开展中介机匣的强度分析获得所述中介机匣的应力分布通过有限元法进行。

进一步的，通过组合某路载荷最大工况和匹配该路载荷最大工况的其他路载荷工况，得到中介机匣不同的受力形式。

进一步的，对考核部位的单一性影响分析获得各路载荷在考核部位的应力情况时，包括考核部位的应力大小和方向。

进一步的，该方法还包括：在试验载荷下的应力分布满足要求时，进行中介机匣的材料及温度修正，从而获得最终的中介机匣静强度试验载荷。

进一步的，温度修正时，根据各考核工况下的考核部位温度确定需要修正的温度。

本申请提供的大涵道比多路径载荷中介机匣强度试验载荷设计方法可以达到中介机匣静强度试验考核的目的，进而保证中介机匣的长寿命和高可靠性的设计要求。

附图说明