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功能梯度材料是一种新型的非均匀复合材料,通过沿特定方向改变组分的体积分数,实现材料性能的非均匀分布,可用于改善航空发动机轮盘的应力分布。假设盘心杨氏模量分段梯度变化,本文提出一种盘心局部梯度的轮盘结构,采用等厚圆环法计算了轮盘的弹性应力场分布。结果表明,盘心局部梯度轮盘的周向应力分布优于均质盘和整体梯度轮盘,且盘心处周向应力最小;盘心梯度大小和形状指数取值,对盘心附近的周向应力分布影响较大;通过合理设计盘心梯度大小和区域,可使盘心附近的周向应力场呈现恒定值分布;对于变厚度盘,盘心梯度结构可降低盘心附近最大周向应力,减小盘心厚度,可用于轮盘的减重设计。