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高速电机转子

碳纤维增强

设计方法

试验验证

       高速永磁电机由于具有效率高、功率密度大、体积小,特别是省去增速箱等诸多优点,在家用电器、飞机用高速电机、离心压缩机、飞轮储能、电主轴以及高速机床得到越来越广泛的应用。永磁电机采用烧结钕铁硼永磁材料,其抗压强度较大而抗拉强度很小(一般≤80MPa),在高速电机转子离心力成为主要载荷的情况下,考虑到永磁体难以承受巨大的离心力,必须对永磁体采取保护措施。

       高速永磁电机永磁体的保护主要有二类:一种是采用高强度的复合材料护套,如碳纤维护套;另一种是用高强度的非导磁金属护套,如钛合金护套。与采用非导磁金属护套相比,高强度的复合材料护套具有更高的强度重量比,不产生高频涡流损耗的优点。因此,

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航空发动机

轮盘

转子

低周疲劳试验技术

损伤容限

教育

低周循环疲劳试验(Low Cycle Fatigue Testing)介绍:

   航空发动机转子等高速旋转部件经常会在低转速和高转速下反复运行,低周疲劳(LCF)使部件的高应力区产生裂纹萌生最终导致轮盘失效,造成严重损失。低周疲劳失效的典型原因是由于材料的缺陷、较差的制造工艺、复杂几何形状造成局部高应力区域、部件之间的磨损等。即使没有这些原因,部件也只有有限的生命周期,在恶劣的工作环境温度和应力下,会在一定次数的循环之后失效。与发动机台架试验相反,高速旋转试验器上的低周循环疲劳试验是一种用户能够负担的较为经济的试验方式,将部件推至失效的极限,了解裂纹的扩展过程,研究高速旋转轮盘的损伤容限。这种试验使发动机制造商在进行整机试验前获得关键旋转部件的低周疲劳极限参数,使发动机使用单位获得在役发动机关键旋转部件的损伤容限寿命。

LCF测试对于任何在低速和高速之间循环工作的转子来说都是必要的。典型的LCF测试转子包括:

  Ø  航空发动机转子        Aero-engine rotors

  Ø  火箭泵转子&

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