文档介绍：航空发动机结构第三章发动机的受力分析载荷与载荷谱的确定是实现计划的首要条件 载荷、载荷谱及其在结构设计中的作用?静载荷是发动机结构静强度设计的基础(1) 设计准则: σ≤σ s (2) 设计方法确定载荷 P 的大小→求出应力→是否满足设计准则? ?载荷谱是发动机结构疲劳寿命设计的基础通俗地说,载荷谱即载荷随时间变化的历程。载荷谱研究包括两个方面: (1) 飞行任务剖面随发动机的使用不同而不同。(2) 飞行任务混频*载荷谱研究花费很大。飞行任务剖面图 1为发动机启动和预热段; 2为滑行段; 3为起飞段; 4为爬升段; 5为巡航段; 6为下降段; 7为盘旋段; 8为转场和下降段; 9为着陆、滑行和关机段。 作用在各零部件上负荷?负荷类型(实际指“负荷的产生”) (1) 气体力——气体对各零组件表面的作用(压)力。与气体接触的所有零件均有气体力。(2) 质量负荷——具有质量(或点)的构件在力场(通常指速度矢量变化引起的惯性力场)中受有的作用力。(3) 温度负荷——因温度影响(受热不均或材料不同) 而引起零组件本身或相互间的约束,从而产生“内在”的作用力。(4) 其它负荷——摩擦力、挤压力等。?负荷传递发动机中载荷的传递方式:。如:离心力、***的热应力 ,但在发动机内部抵消不传给飞机。如:部分轴向力或扭矩 ,最后传到飞机上去。如:大部分的轴向力及惯性力?负荷引起的失效模式机械构件的失效模式是多样化的(含不确定性),主要取决于负荷引起的应力变化与性质,而不是仅仅取决于应力的分布和水平。负荷大小与其变化规律统称为“谱”。 气体力计算?动量定律在定常流动中,管内流体在单位时间流出的动量与流入的动量之差,等于作用在管内流体上的体积力与表面力的矢量和。把面力分为两部分:( 1)管壁反力 R 壁和截面 0- 0、1-1 处管外流体压力 R截,因此: 管内流体作用于管壁的压力为,等于, 即对于气体: ,因此: ?直管通道设定图示为正方向“+”,R 壁为壁面对气体的作用力(为“+”方向),由动量定理可得, 作用于内壁表面的气体力为:=- R 壁= - 壁RAPAP mc mc???? 110001)()( 000111110001AP mc AP mc APAP mc mc R????????壁??)()( 000111AP mc AP mc???