技术特征：
1.一种涡轮叶片梯形波热机械疲劳试验寿命预测方法，其特征是：(1)确定材料常数e、σ'
f
、b、ε'
f
、c、k'、n'，持久热强参数综合曲线方程系数a0、a1、a2、a3；(2)将热机械疲劳损伤d
tmf
划分为低周疲劳损伤d
lcf
，蠕变损伤；(3)确定名义应力谱，峰值名义应力谷值名义应力a为考核截面的面积；(4)确定名义应变谱，峰值名义应变谷值名义应变(5)确定名义应力范围δσ
n
＝σ
n1-σ
n2
；(6)确定名义应变范围δε
n
＝ε
n1-ε
n2
；(7)确定应力集中系数，通过有限元计算获得考核截面最大应力与截面平均应力的比值作为应力集中系数的近似值；(8)根据材料的循环应力-应变曲线确定真实峰值应力σ1、真实峰值应变ε1：、真实峰值应变ε1：(9)根据材料的迟滞回线确定真实应力范围δσ、真实应变范围δε：(9)根据材料的迟滞回线确定真实应力范围δσ、真实应变范围δε：(10)确定恒幅加载低循环疲劳寿命n
*
：选取修正morrow平均应力方程或者swt参数模型进行迭代计算；式中，平均应力(11)确定恒幅加载低循环疲劳单循环累积损伤(12)由材料参数获得持久热强参数综合曲线方程(13)确定加载、卸载阶段的应力水平为温度水平为高温保载温度t1；高温保载阶段应力水平为σ1，温度水平为高温保载温度t1；(14)确定梯形波温度加载、高温保持、温度卸载阶段叶片持久断裂时间tr1、tr2、tr3：
式中，p
lm1
＝t
f1
(lgt
r1
+c)；式中，p
lm2
＝t
f2
(lgt
r2
+c)；式中，p
lm3
＝t
f3
(lgt
r3
+c)；(15)确定梯形波温度加载、高温保持、温度卸载阶段单循环下各阶段造成叶片的蠕变损伤(16)确定梯形波加载下单循环总损伤d
tmf
＝d
lcf
+dc1+dc2+dc3；(17)确定梯形波加载下叶片热机械循环加载下的寿命2.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片梯形波热机械疲劳试验寿命预测方法，其特征在于：步骤(13)中加载和卸载应力水平取应力幅，温度取高温保载温度。3.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片梯形波热机械疲劳试验寿命预测方法，其特征在于：热机械疲劳试验的加载波形为梯形波形，载荷为拉力控制。4.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片梯形波热机械疲劳试验寿命预测方法，其特征在于：热机械疲劳试验为恒幅循环加载。
技术总结
本发明的目的在于提供一种涡轮叶片梯形波热机械疲劳试验寿命预测方法，根据材料承受热机械载荷下的损伤机制，分别求出纯机械的低周疲劳损伤，持久蠕变损伤(包含加载阶段、保载阶段、卸载阶段)。利用线性累积损伤原理，计算单个循环的低周与蠕变交互的热机械疲劳损伤，进而预测涡轮叶片的寿命。本发明计算简单，利用材料手册现有的数据，适用范围广。适用范围广。适用范围广。
技术研发人员：孙鹏 孙彦博 何建元 孙景国 季晨 曲劲宇 邱中辉 周渝航
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七0三研究所
技术研发日：2022.05.06
技术公布日：2022/8/30