基于Femfat软件的风扇连接盘结构可靠性分析

发布时间：2025-07-09 00:36

　　 针对某发动机耐久试验过程中出现的风扇连接盘断裂故障,基于多工况载荷边界,利用Abaqus软件对风扇连接盘系统进行了应力仿真,并将应力结果导入Femfat软件进行疲劳分析。结果显示,风扇连接盘最小疲劳安全系数为0. 92,不满足设计要求。根据疲劳分析结果对连接盘结构进行了优化改进,提高连接盘的疲劳安全系数,使之达到1. 46,满足了产品设计要求并通过了耐久考核试验。该结构可靠性分析方法对风扇连接盘设计具有重要指导作用。

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【部分图文】：

图1 风扇连接盘断裂位置

某机型柴油机风扇连接盘断裂故障位置和断口情况如图1所示。经对断口的理化分析，判定风扇连接盘故障为疲劳断裂。为分析疲劳源，对风扇连接盘进行有限元分析。2Femfat软件简介

图2 风扇连接盘系统三维模型

根据风扇连接盘连接布置及受力情况，建立风扇连接盘有限元分析模型，并简化之。简化后的模型包括风扇、连接盘、皮带轮、托架、轴承、螺栓等部件，三维模型如图2所示。利用Hypermesh软件对各部分模型进行网格划分，在保证网格质量的基础上，对风扇、皮带轮及托架模型做了局部修改和简化[4]....

图3 连接盘有限元网格模型

图2风扇连接盘系统三维模型3.2载荷工况

图4 旋转离心力载荷模型

在Abaqus软件中，选中风扇连接盘系统中旋转零部件，即风扇、连接盘、皮带轮及轴承。通过设置旋转轴线及旋转角速度，软件将自动计算旋转载荷。该机型发动机常用转速2200r/min，换算角速度为230.4rad/s。设置完成后的旋转离心力载荷模型如图4所示。3.3应力仿真结果....

本文编号：4056864