航空发动机典型电起动机包容性仿真

为了解航空发动机电起动机的包容能力，探究轮盘/圆环以外的高能转子失效包容机理，采用ANSYS/LS-DYNA软件开 展了电起动机的包容性数值仿真，分析了转子组件以最大动能形式（3等分）失效与定子组件撞击作用过程。结果表明：电起动机 的转子/定子撞击包容前后形变增加率仅为1.0%，各部件单元等效应力较小，材料未见明显失效，最大等效应力值出现在扣片与定 子冲片的接触面上，转子组件总动能约消耗95.5%，转子冲片碎片与定子组件之间的平均撞击力峰值约为341 kN；该典型电起动 机定子组件具有一定的自包容能力，临界包容转速约为66000 r/min，包容安全裕度为1.89，满足适航条款中的包容性安全要求；电 起动机定子组件的“I”形截面径向夹层结构具有较好的包容性能。结果验证了该典型电起动机的包容能力，对轮盘/圆环以外包容 结构设计具有指导意义。

Containment Simulation of a Typical Aeroengine Electric Starter