涡轮转子叶片作为发动机的关键零部件之一,在工作中承受着很大的热负荷和机械负荷,如此恶劣的工作条件使得涡轮转子叶片成为故障较多的零部件之一,其寿命也直接影响着发动机的整机寿命.对涡轮转子叶片的寿命进行预测,为发动机的使用和维修提供理论依据,具有着重大的军事意义和经济价值.作为发动机的热端部件,涡轮转子叶片的寿命主要取决于其低循环疲劳以及高温蠕变的影响.本文即以某型号航空发动机Ⅰ级涡轮转子叶片为研究对象,根据该叶片的载荷谱,对其进行低循环疲劳/蠕变寿命的预测研究.本文采用插值的方法对涡轮转子叶片各计算状态下的流场数据进行整理,通过稳态热分析得到相应状态下的叶片温度场;根据各典型课目的三循环载荷谱及计算状态的飞行参数,提出了一种通过综合考虑飞行参数(飞行高度、马赫数、转速以及涡轮后总温)来进行温度场转换的近似方法,得到各典型课目下各个状态的温度场.由于计算条件所限,应力分析时将整体的盘/叶模型分为两部分,第一部分为整个叶片,进行非接触弹塑性应力分析;第二部分包括轮盘和叶片的伸根榫头部分,进行三维弹塑性接触分析,综合两部分的结果,得到叶片各状态的应力场.采用Manson-Coffin公式计算考核点的低循环疲劳寿命,考虑了平均应力的影响,给出了不修正平均应力、Morrow修正以及S-W-T修正的结果.采用叶片材料的持久方程计算叶片的蠕变寿命,根据线性累计损伤法则得到叶片各课目下的总损伤.根据载荷谱中各课目的混频数据,得到该叶片每千小时的低循环疲劳/蠕变总损伤,计算得到叶片的寿命.