发动机一级转子抗鸟撞试验与数值模拟研究

作     者：王斌 宁宇 刘军 汤忠斌 黄福增 党蒲妮 WANG Bin;NING Yu;LIU Jun;TANG Zhongbin;HUANG Fuzeng;DANG Puni

作者机构：航空工业第一飞机设计研究院强度设计研究所西安710089 西北工业大学航空学院西安710072 沈阳发动机设计研究所燃烧设计室沈阳110015 

出 版 物：《航空工程进展》 (Advances in Aeronautical Science and Engineering)

年 卷 期：2024年第15卷第2期

页      面：117-124,141页

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家科技重大专项(J2019-Ⅷ-0008-0169) 

主　　题：发动机叶片 鸟撞试验 PAM-CRASH软件 数值模拟 适航 

摘      要：鸟撞发动机在鸟撞事故中最容易造成飞机损坏失事的情况,为了研究发动机一级压气机转子抗鸟撞适航性能,对发动机转子在工作状态下进行鸟撞试验,鸟体质量为1000 g,撞击速度为195 m/s,发动机一级转子转速为8525 r/min;基于显式碰撞动力学分析软件PAM-CRASH建立相应的叶片鸟撞数值计算模型,通过与试验结果的对比来验证本文计算模型的合理性;根据发动机适航条例分析不同工况下发动机一级转子抗鸟撞性能。结果表明:大鸟撞击相比于中鸟鸟群和小鸟鸟群,对于叶片的撞击结果更加恶劣;叶尖位置撞击会引起叶尖部位的大变形,叶根和叶中位置撞击会引起叶片根部较大的集中应力,导致叶片断裂。