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产品类型：螺旋挡圈
工程技术领域：材料与离心力限制
$\beta$ 型钛合金（如 $Ti-15-3-3-3$）在高温下的力学性能对温度极度敏感。其屈服强度随温度 $T$ 的变化遵循 $\sigma_y(T) = \sigma_{y0} [1 - (\frac{T - T_{room}}{T_{melt} - T_{room}})^m]$。由于离心应力 $\sigma_c = \rho \omega^2 R^2$ 恒定，当温度升高导致 $\sigma_y(T)$ 下降至与 $\sigma_c$ 接近时，挡圈将发生不可逆的塑性扩张（即离心蠕变）。在设计航空发动机二级涡轮挡圈时，必须耦合热分析与转动力学分析，建立 $\delta(T, \omega)$ 模型。若预测的塑性变形量 $\epsilon_p$ 在服役期内超过 $0.2\%$，则必须通过增加材料厚度或更换为 $\gamma-\text{TiAl}$ 金属间化合物来提升其高温抗蠕变性能。
关键控制指标参数：离心蠕变率 $\dot{\epsilon}$ / 屈服强度温度相关因子 $m$
