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在高温燃气涡轮辅助机构中,螺旋挡圈的热膨胀与动态冲击载荷耦合下,如何校核槽壁剪切强度以防止槽口塑性塌陷?

2026-06-16 常见问题
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标准回答

产品类型:螺旋挡圈

工程技术领域:交变振动与动态冲击

在高温环境下,材料屈服强度 $\text{\textsigma}_{y}$ 随温度 $T$ 升高而下降,而螺旋挡圈因热膨胀系数 $\text{\textalpha}$ 差异在槽内产生额外的热应力 $\text{\textsigma}_{th} = \text{E} \text{\textalpha} \text{&#x394;T}$。耦合动态冲击载荷后,槽壁承受的局部挤压应力 $\text{\textsigma}_{p}$ 必须满足:$\text{\textsigma}_{p} = \frac{\text{P}_{max} \times \text{K}_{dynamic}}{\text{\textpi} \text{D} \text{d} \text{L}} < \frac{\text{\textsigma}_{y(T)}}{\text{S}_{f}}$。其中 $L$ 为槽接触深度。若 $\text{\textsigma}_{p}$ 超过槽材料的高温温服强度,槽壁将发生塑性塌陷,导致挡圈丧失轴向支撑刚度并可能发生弯曲断裂。对于铝合金等低硬度基体,必须在槽口设置硬化套或增加挡圈的层数以分散冲击力。

关键控制指标参数:高温屈服强度 $\text{\textsigma}_{y(T)}$ / 槽壁挤压应力 $\text{\textsigma}_{p}$

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