航空发动机高压涡轮转子系统可靠性研究

摘要

作为航空发动机的重要组成部分，高压涡轮转子系统长期处在高转速、高负荷和高温的工作环境下，承受着热载荷和机械载荷的共同作用，易发生各种形式的失效破坏，对飞机的安全飞行造成了极大的威胁，因此迫切需要对其进行可靠性研究。
　　本文将故障模式、影响及危害性分析（FMECA）方法用于高压涡轮转子系统的可靠性研究。首先对高压涡轮转子系统进行故障模式及影响分析，深入分析其组成部件的故障模式，并对每种故障发生的原因及其产生的影响进行了分析，确定出严酷度为I、II的故障模式清单。针对FMECA定性分析的不足，本文提出了基于模糊综合评判方法对高压涡轮转子系统进行危害性分析方法，通过应用模糊综合评判方法对各组成部件进行一级评判，计算出每个部件的危害性等级，并对其故障模式进行风险优先排序；在一级评判的基础上进行二级评判，最后获得整个高压涡轮转子系统的危害度等级。
　　在 FMECA分析的基础上，本文对高压涡轮转子系统中危害度最高的故障模式，进行了故障树(FTA)分析，并提出了相应的改进措施。

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第一章 绪论

1.1 可靠性研究的发展现状

1.2 FMECA发展及研究现状

1.3 FTA发展及研究现状

1.4 研究背景

1.5 研究目的

1.6 研究内容

1.7 论文组织结构

第二章 高压涡轮转子系统结构及工作条件

2.1 航空燃气涡轮发动机结构及工作原理

2.2 航空发动机转动部件的失效

2.3 高压涡轮转子系统结构及工作条件

第三章 高压涡轮转子系统故障模式及影响分析

3.1 FMECA方法概述

3.2 故障模式及影响分析

3.3 危害性分析

第四章 基于模糊综合评判的高压涡轮转子系统危害性分析

4.1 模糊综合评判方法

4.2 建立模糊风险评价模型

4.3 高压涡轮转子系统危害性分析

4.4 高压涡轮转子系统危害性分析

第五章 高压涡轮转子系统故障树分析

5.1 故障树分析方法

5.2 FTA在高压涡轮转子系统中的应用

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的成果