叶片内外流耦合分析在涡轮导叶开裂排故中的应用

发布时间：2017-07-29 04:04

  本文关键词：叶片内外流耦合分析在涡轮导叶开裂排故中的应用

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【摘要】：针对航空发动机涡轮导叶开裂故障,通过对故障叶片冲击冷却后腔与主流流动的耦合分析,得出了故障的主要原因:故障部位内腔冲击冷却的冷气流速较低、冷气流量分配不均导致冷却不足,长时间高温工作后,内外壁压差使得叶背区域发生蠕变变形,最终形成鼓包并开裂。通过调整冲击孔径、孔数和孔排布,使得冲击冷气的流量分配更均匀,冲击流速更高,更有效地冷却叶片壁面,减小叶片后腔内外壁压差。初步计算验证表明,该改进措施有效。
【作者单位】： 中国燃气涡轮研究院;
【关键词】： 航空发动机 涡轮 导叶后腔 蠕变 裂纹 冲击冷却 冷气流量分配 压差
【分类号】：V263.6
【正文快照】： 1引言目前先进航空发动机燃烧室出口总温可达2 000 K以上,远超常规金属材料所能承受的最高温度。高压涡轮导向叶片直接处于燃烧室出口高温气流中,极易产生裂纹。叶片裂纹产生的原因主要有四种:一是由于发动机起动-停车过程中,叶片表面受热不均产生很大的热应力,从而出现热疲劳

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本文编号：587344