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航空發(fā)動機葉片的失效模式主要是高周疲勞斷裂，葉片表面完整性會直接影響葉片的疲勞抗力。表面完整性（surfaceintegrity）是葉片加工后表面幾何和表面物理性質的總稱。
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研究了3種針對鎳基單晶合金各向異性低循環(huán)疲勞壽命建模的方法,分別為基于單晶合金彈性模量與晶體取向相關性的方法,與各向異性屈服函數(shù)相關的方法和傳統(tǒng)滑移系的方法。對基于屈服函數(shù)的方法進行了修正以將其應用于單晶合金。利用公開文獻中DD3單晶合金的低循環(huán)疲勞數(shù)據(jù)對修正的模型進行了驗證,并對采用這3種方法得到的數(shù)據(jù)進行了比較。結果表明:修正的疲勞壽命模型和基于取向函數(shù)的壽命模型的預測結果與試驗數(shù)據(jù)相比基本落在3倍分散帶內(nèi),而采用基于滑移系的方法所得結果在4倍分散帶內(nèi)。基于屈服函數(shù)的修正模型和另外2種模型均可以較好地與3維有限元應力分析直接銜接,便于渦輪葉片結構級的壽命預測。
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