一种叶片振动疲劳强度及三维疲劳裂纹扩展预测方法

本发明公开了一种叶片振动疲劳强度及三维疲劳裂纹扩展预测方法，对叶片试件材料进行单轴拉伸试验及断裂韧性测定，获得叶片试件材料的材料力学参数；对叶片试件进行弯曲振动疲劳试验，获取叶片试件的疲劳强度；构建三维疲劳断裂相场模型，通过有限元计算得到相场仿真参数；基于材料力学参数和相场仿真参数，仿照弯曲振动疲劳试验中的叶片试样建立叶片三维仿真模型，在叶片的叶盆处施加周期性压力载荷模拟叶片服役过程中的气动载荷，计算叶片三维疲劳裂纹扩展行为，预测叶片振动疲劳强度。建立三维疲劳断裂相场模型，利用有限单元法进行数值求解，能够有效地预测周期性振动载荷下叶片的三维疲劳裂纹扩展行为，提高叶片疲劳预测精准度。