[发明专利]一种核心机派生发展能力分析方法

摘要

本发明涉及一种核心机派生发展能力分析方法，通过计算低压涡轮轴结构参数来判断核心机结构的更改适应性，所述核心机派生发展能力分析方法包括步骤一：低压涡轮轴输出扭矩数学模型；步骤二：核心机派生发展能力分析。本发明的核心机派生发展能力分析方法在有效的计算和分析低压涡轮轴结构参数的基础上确定低压涡轮轴结构参数对于判断成熟核心机结构的更改适应性，评估核心机的派生发展能力具有很高的工程应用价值，具有准确、便捷、高效等优点。

主权项

1.一种核心机派生发展能力分析方法，其特征在于，通过计算低压涡轮轴结构参数来判断核心机结构的更改适应性，所述核心机派生发展能力分析方法包括步骤一：低压涡轮轴输出扭矩数学模型1.1)根据发动机的最大工作状态及主要性能参数，确定风扇进口处参数，从而建立风扇叶尖直径数学模型；1.2)根据风扇叶尖直径和叶尖切线速度，建立风扇角速度数学模型；1.3)根据风扇角速度及低压涡轮轴输出功率，建立低压涡轮轴输出扭矩数学模型；步骤二：核心机派生发展能力分析2.1)根据低压涡轮轴输出扭矩和低压涡轮轴结构参数，建立低压涡轮轴剪应力数学模型；2.2)根据低压涡轮轴剪应力数学模型和第四强度理论，建立低压涡轮轴当量应力数学模型；2.3)根据当量应力及低压涡轮轴材料的力学性能参数，确定低压涡轮轴的屈服安全系数和极限安全系数；2.4)根据低压涡轮轴的结构参数和材料的力学性能参数，确定低压涡轮轴的破坏扭矩储备系数K_TD＝M_TD/T和扭转稳定性储备系数K_TS＝M_TS/T，式中破坏扭矩为M_TD＝0.47W_Kσ_sr(1.35ψ+K)，其中，W_K为抗扭截面系数，σ_sr为持久强度，ψ为端面收缩率；扭转屈曲失稳扭矩为：式中，σ_0.2为0.2％屈服强度，2.5)判断低压涡轮轴是否具有派生能力a)若低压涡轮轴的屈服安全系数、极限安全系数、破坏扭矩储备系数和扭转稳定性储备系数全部满足要求，则核心机具有派生发展能力；b)若至少有一项不满足要求，则核心机不具备派生发展能力。