由科学出版社出版发行,我院闫晓军教授、聂景旭教授编著的《涡轮叶片疲劳》已于2014年1月正式出版发行。
涡轮叶片是航空燃气涡轮发动机中的重要部件,在高温、高压的燃气环境中高速旋转,其寿命和可靠性对发动机的安全工作影响非常大。如果把航空发动机比喻为“工业之花”,那么涡轮叶片一定是这朵花中开得最鲜艳的一瓣。对涡轮叶片疲劳寿命的研究,一般是在大量试验研究的基础上,发展相关理论和模型,不断提高对叶片寿命预测的精度。
近20年来,在国家发展高性能、高可靠性航空发动机的任务需求下,作者承担了某些型号发动机的排故、定寿、延寿方面的科研任务,以此为背景开展的基础研究也得到国家自然科学基金的资助。这些研究主要以真实涡轮叶片(包括部分模拟件)为对象,同时考虑高温环境下的低周疲劳、蠕变/疲劳、复合疲劳等多种失效模式,叶片的材料也包括铸造、锻造、定向凝固等多种高温合金,寿命试验件的数量多达数百件。在开展上述研究的过程中,逐步形成了一套实验技术和研究方法,也提出了一些理论模型,发现了一些实验现象。该书主 要内容是对上述研究结果的整理和归纳,以期对航空发动机的发展有所裨益。
该书考虑了高温环境下的低周疲劳、蠕变/疲劳、复合疲劳等多种失效模式,对包括铸造、锻造、定向凝固等多种工艺的航空燃气涡轮发动机涡轮叶片(包括部分模拟件)开展了系统的疲劳寿命研究;介绍了作者课题组发展的高温疲劳寿命研究的试验技术和理论方法,并介绍了一些新的试验现象。书中针对真实涡轮叶片的研究结果与叶片在外场的使用情况(故障)基本一致;发展的试验技术和理论方法既可以用于当前航空发动机型号的排故和可靠性的提高,也可应用在新型号发动机的研制、设计改型等预先研究任务中。
该书可作为燃气涡轮发动机相关领域的科研技术人员、高校师生的参考书,也可供高温结构力学、疲劳寿命领域的相关科研人员参考。
该书已存放学院资料室,欢迎老师、同学借阅。
(能源与动力工程学院 黄冬梅)