压缩空气储能系统膨胀机末级叶片特殊边界处理与失效分析

作     者：刘畅 朱阳历 张华良 陶海亮 李俊 左志涛 陈海生 LIU Chang;ZHU Yangli;ZHANG Hualiang;TAO Hailiang;LI Jun;ZUO Zhitao;CHEN Haisheng

作者机构：中科南京未来能源系统研究院南京211135 中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《动力工程学报》 (Journal of Chinese Society of Power Engineering)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：355-360页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：末级叶片 离心力工况 失效行为 

摘      要：以压缩空气储能(CAES)系统中膨胀机末级叶片为研究对象,针对末级叶片的离心力工况,提出了一种高效的等效叶冠约束模型,并对比了循环对称约束模型和多叶片模型的仿真结果。同时,还开发了一种能够模拟弹塑性和失效行为的本构程序。结果表明:与其他模型相比,等效叶冠约束模型的仿真结果与全尺寸模型结果最接近,兼具精度和效率优势;所编写的本构子程序可有效模拟17-4ph钢的应力-应变响应曲线;针对所研究的叶片构型,当失效发生在叶片径向约1/4位置处时,失效区域快速扩大。