通过观察显微组织、测定力学性能以及观察断口形貌,对比分析国产失效谐波减速器和日本谐波减速器关重件柔轮和柔性轴承的显微组织和力学性能,并分析了国产谐波减速器过早失效的原因。结果表明,失效谐波减速器柔轮显微组织与日本相同,均为回火屈氏体,失效柔轮平均晶粒尺寸为8.2μm,比日本柔轮平均晶粒尺寸高了1.5μm;失效柔性轴承和日本柔性轴承显微组织均为回火马氏体,失效柔性轴承平均晶粒尺寸为13.1μm,比日本柔性轴承平均晶粒尺寸高出6.9μm。失效谐波减速器柔轮断口呈脆性断裂,无明显裂纹源,但失效的柔性轴承断口存在明显断裂走向,在裂纹源中有大尺寸、聚集性分布的夹杂物。失效轴承钢质洁净度差,存在大尺寸夹杂物,且显微组织晶粒粗大,阻碍裂纹扩展的能力差,导致国产谐波减速器过早失效。

对某工业用单级轴流压气机,采用6种不同紊流模型进行了定常流动数值分析,并与试验结果进行了对比。结果表明,采用各种紊流模型预测的级特性曲线与试验曲线在设计工况附近预测结果与试验值基本吻合;而在非设计点特别是接近失速和阻塞点,预测结果与试验偏差较大。在分析了压头系数、效率、压比和温升的偏差后,可见造成上述结果的原因是紊流模型低估了流动粘性损失,尤其在靠近失速与堵塞点。在计算采用的6种紊流模型中,综合考虑预测特性参数的精度、预测工况范围和计算用CPU时间等因素,两方程k-ω紊流模型具有优势,Spalart-Allmaras模型精度低但省时。