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单晶高温合金发展现状 被引量：110
1
作者 陈荣章 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第8期3-12,共10页
从８０年代初第一代单晶高温合金研制成功以来，单晶合金的发展甚为迅速，第二代、第三代单晶合金相继出现和应用，为航空发动机和地面燃气轮机的性能大幅度提高作出了重大贡献。单晶合金及其工艺的发展具有一系列重要特点。其应用范围... 从８０年代初第一代单晶高温合金研制成功以来，单晶合金的发展甚为迅速，第二代、第三代单晶合金相继出现和应用，为航空发动机和地面燃气轮机的性能大幅度提高作出了重大贡献。单晶合金及其工艺的发展具有一系列重要特点。其应用范围日益扩大。预计今后相当长一段时期，单晶高温合金仍将是先进燃气涡轮发动机最主要的叶片材料。我国在单晶合金及工艺研究方面已取得显著成绩，但是仍落后于当前国际先进水平。 展开更多
关键词 耐热合金 单晶 凝固 涡轮叶片 航空材料
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航空发动机涡轮叶片冷却技术综述 被引量：92
2
作者 倪萌 朱惠人 +2 位作者 裘云 许都纯 刘松龄 《燃气轮机技术》 2005年第4期25-33,38,共10页
本文综述了当前航空发动机涡轮叶片冷却技术的研究情况.着重介绍了气膜冷却、涡轮叶片内流冷却技术和气膜孔流量系数的研究进展.指出了内流冷却和外部气膜冷却相互影响,在冷却结构设计中应予以考虑。
关键词 涡轮叶片 气膜冷却 内流通道 流量系数
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高温合金叶片单晶凝固技术的新发展 被引量：52
3
作者 马德新 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1179-1190,共12页
分析了高温合金叶片复杂部位的凝固过程,提出了单晶组织的三维生长机制和精确制导的新理念.通过展示一系列的新发明,如导热体引晶技术、平行式加热和冷却定向凝固设备、对叶片不同部位分别进行定点冷却和定点加热的复合控制引晶技术、... 分析了高温合金叶片复杂部位的凝固过程,提出了单晶组织的三维生长机制和精确制导的新理念.通过展示一系列的新发明,如导热体引晶技术、平行式加热和冷却定向凝固设备、对叶片不同部位分别进行定点冷却和定点加热的复合控制引晶技术、薄壳降升法制造单晶叶片技术等,显示了高温合金叶片单晶凝固技术发展的新思路和新举措.这些新理念的提出和新发明的实施,将有助于高温合金单晶叶片这种高精产品的制造方式实现从粗放式到精细式的根本转变. 展开更多
关键词 高温合金 定向凝固 单晶 涡轮叶片
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DZ125定向凝固高温合金的研究 被引量：39
4
作者 陈荣章 佘力 +1 位作者 张宏炜 王罗宝 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期14-19,共6页
研究了可用作先进航空发动机定向薄壁空心叶片的 DZ1 2 5合金 ,该合金具有高的综合性能 ,其力学性能水平高于国内外广泛应用的同类商用典型定向合金 ,同时具有良好的定向铸造工艺性能和高的薄壁力学性能。合金已用于铸造某航空发动机的... 研究了可用作先进航空发动机定向薄壁空心叶片的 DZ1 2 5合金 ,该合金具有高的综合性能 ,其力学性能水平高于国内外广泛应用的同类商用典型定向合金 ,同时具有良好的定向铸造工艺性能和高的薄壁力学性能。合金已用于铸造某航空发动机的具有复杂内腔的薄壁定向叶片 ,并已通过台架试车 ,投入小批量生产。 展开更多
关键词 DZ125合金 定向凝固 铸造高温合金 涡轮叶片 航空发动机
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高温合金精密铸造技术研究进展 被引量：41
5
作者 刘林 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1273-1285,共13页
综述了高温合金多晶铸造、定向凝固、单晶制备等几种主要制备技术的原理、方法、研究现状和存在问题,分析了铸造高温合金晶粒组织控制、晶体取向选择和控制,介绍了单晶叶片的引晶和选晶原理和技术,对单晶铸造高温合金的缺陷进行了分析,... 综述了高温合金多晶铸造、定向凝固、单晶制备等几种主要制备技术的原理、方法、研究现状和存在问题,分析了铸造高温合金晶粒组织控制、晶体取向选择和控制,介绍了单晶叶片的引晶和选晶原理和技术,对单晶铸造高温合金的缺陷进行了分析,并展望了高温合金精密铸造的今后发展方向。 展开更多
关键词 涡轮叶片 高温合金 精密铸造 细晶铸造 定向凝固 单晶
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电站汽轮机叶片疲劳断裂失效综述 被引量：32
6
作者 王江洪 齐琰 +1 位作者 苏辉 李劲松 《汽轮机技术》 北大核心 1999年第6期330-333,共4页
对电站汽轮机叶片的工况与选材进行了简要介绍，论述了叶片各种疲劳失效方式及原因，从叶片设计与材质、加工与安装、运行与维护等角度，给出了预防疲劳失效的措施。
关键词 汽轮机 叶片 疲劳失效 断裂 预防措施
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纤维增强材料风机叶片发展概述 被引量：36
7
作者 高会焕 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2009年第4期104-108,103,共6页
本文简述了国内外风力发电以及纤维增强材料风机叶片技术的发展现状,对风机叶片技术在所选材料、结构及气动设计和成型工艺等方面的发展情况进行了概述,并对风机叶片日后的发展趋势进行了分析。
关键词 纤维增强材料 风力发电 风机叶片
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航空发动机涡轮叶片裂纹的阵列涡流检测仿真 被引量：33
8
作者 宋凯 刘堂先 +2 位作者 李来平 危荃 涂俊 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2355-2363,共9页
阵列涡流检测技术因检测范围大和适应性强等诸多优点适合航空发动机涡轮叶片的快速检测。本文建立了发动机涡轮叶片裂纹阵列涡流检测的有限元模型,研究涡轮叶片的叶盆和叶背两种曲面下阵列涡流传感器的检测信号特征。仿真结果表明:当涡... 阵列涡流检测技术因检测范围大和适应性强等诸多优点适合航空发动机涡轮叶片的快速检测。本文建立了发动机涡轮叶片裂纹阵列涡流检测的有限元模型,研究涡轮叶片的叶盆和叶背两种曲面下阵列涡流传感器的检测信号特征。仿真结果表明:当涡流探头与叶身的提离距离不变时,检测线圈的感应电动势随凸面、平面和凹面的次序逐渐增加;检测纵向裂纹时检测线圈电动势敏感度可达激励线圈的12.5倍,其电动势波峰和波谷的距离可表征纵向裂纹的长度且误差小于1.0mm,而横向裂纹深度也与检测线圈电动势的波谷幅值成单调递减关系,仿真结果可望用于指导发动机涡轮叶片的工程检测实践。 展开更多
关键词 涡轮叶片 阵列涡流 裂纹 有限元 感应电动势
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增材制造——面向航空航天制造的变革性技术 被引量：32
9
作者 李涤尘 鲁中良 +4 位作者 田小永 张航 杨春成 曹毅 苗恺 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期15-31,I0002,共18页
增材制造技术在航空航天应用方面具有单件小批量的复杂结构快速制造优势,未来将向着设计、材料和成形一体化方向发展。分析了增材制造在航空航天领域应用发展的3个层面,以航空发动机涡轮叶片增材制造、高性能聚醚醚酮(PEEK)及其复合材... 增材制造技术在航空航天应用方面具有单件小批量的复杂结构快速制造优势,未来将向着设计、材料和成形一体化方向发展。分析了增材制造在航空航天领域应用发展的3个层面,以航空发动机涡轮叶片增材制造、高性能聚醚醚酮(PEEK)及其复合材料、连续纤维增强树脂复合材料及太空3D打印为主题,介绍了增材制造技术国内外以及西安交通大学的研究状况。涡轮叶片应用增材制造工艺可以有效提高效率降低成本,未来向高性能的高温合金和陶瓷基复合材料增材制造技术发展。高性能轻质聚合物PEEK及其复合材料增材制造在高力学性能结构件、吸波功能件的成形中得到应用,将改变现有的设计与材料,推动结构与功能一体化发展。连续纤维复合材料增材制造将带动无模具纤维复合材料成形的新发展,在太空3D打印将改变未来航空航天制造模式。增材制造技术将给航空航天制造技术带来变革性发展。 展开更多
关键词 增材制造 航空航天 涡轮叶片 复合材料 吸波结构 太空3D打印
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镍基单晶高温合金蠕变—疲劳寿命评估方法进展 被引量：26
10
作者 丁智平 刘义伦 尹泽勇 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期254-259,共6页
论述镍基单晶合金的滑移变形机制和疲劳裂纹萌生机理 ,分别介绍镍基单晶合金蠕变寿命和低循环疲劳寿命分析评估模型 ;镍基单晶合金蠕变、疲劳寿命的研究方法可分为应用各向异性张量描述非弹性各向异性变形的宏观力学 (唯象 )模型和基于... 论述镍基单晶合金的滑移变形机制和疲劳裂纹萌生机理 ,分别介绍镍基单晶合金蠕变寿命和低循环疲劳寿命分析评估模型 ;镍基单晶合金蠕变、疲劳寿命的研究方法可分为应用各向异性张量描述非弹性各向异性变形的宏观力学 (唯象 )模型和基于晶体学滑移变形理论的微观力学模型 ;晶体取向、平均应力、环境温度、循环频率、循环应力比是影响单晶合金蠕变—疲劳寿命的主要因素。复杂应力状态下的单晶合金多轴低循环疲劳损伤 ,单晶合金在疲劳—蠕变交互作用下的疲劳损伤和单晶合金的接触疲劳损伤等问题是需要研究的重要课题。 展开更多
关键词 镍基单晶高温合金 涡轮叶片 蠕变 疲劳 各向异性 寿命评估 航空发动机
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燃气轮机叶片气膜冷却研究进展 被引量：30
11
作者 戴萍 林枫 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期1-6,139,共6页
综述了近年来燃气轮机涡轮叶片气膜冷却技术的研究成果。介绍了气膜冷却的基本原理,总结了叶片端壁、顶部、前缘及尾缘区域气膜冷却的研究进展和气膜孔流量系数的研究状况,阐述了影响气膜冷却效果的各种因素及气膜冷却对气动损失的影响... 综述了近年来燃气轮机涡轮叶片气膜冷却技术的研究成果。介绍了气膜冷却的基本原理,总结了叶片端壁、顶部、前缘及尾缘区域气膜冷却的研究进展和气膜孔流量系数的研究状况,阐述了影响气膜冷却效果的各种因素及气膜冷却对气动损失的影响。最后指出将气膜冷却与其它涡轮叶片冷却技术相结合的复合冷却,应是未来涡轮叶片冷却技术的发展方向。 展开更多
关键词 涡轮叶片 气膜冷却 传热系数 流量系数 气动损失
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一种“后部加载”型透平静叶的设计 被引量：20
12
作者 徐星仲 朱斌 +3 位作者 蒋洪德 俞镔 谭春青 张伟 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期48-52,共5页
“后部加载”形式载荷分布能有效降低叶片通道二次流损失，从而显著提高流动效率，为此，设计了一种具有“后部加载”特性的透平静叶叶型。数值分析和实验研究显示该叶型能够降低三维通道总损失，同时又具有高强度及大范围攻角适应性等... “后部加载”形式载荷分布能有效降低叶片通道二次流损失，从而显著提高流动效率，为此，设计了一种具有“后部加载”特性的透平静叶叶型。数值分析和实验研究显示该叶型能够降低三维通道总损失，同时又具有高强度及大范围攻角适应性等特点。 展开更多
关键词 后部加载 透平静叶 叶栅 设计
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国外航空涡扇发动机涡轮叶片热障涂层技术发展 被引量：26
13
作者 徐庆泽 梁春华 +1 位作者 孙广华 王志宏 《航空发动机》 2008年第3期52-56,共5页
介绍了美国等国家开发的航空发动机涡轮叶片热障涂层技术及其应用情况,并总结了该技术的发展动向,旨在为中国开展相关研究和应用工作提供参考和借鉴。
关键词 涡扇发动机 涡轮叶片 热障涂层
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汽轮机叶片动应力计算方法的研究 被引量：20
14
作者 朱宝田 吴厚钰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期26-29,共4页
研究了汽轮机叶片的动应力特性及频率、激振力、阻尼等因素对动应力特性的影响．在建立叶片有限元模型、激振力模型和阻尼特性处理方法的基础上，建立了采用模态迭加法求解叶片强迫振动的方程，建立了定量计算叶片振动响应和动应力的模... 研究了汽轮机叶片的动应力特性及频率、激振力、阻尼等因素对动应力特性的影响．在建立叶片有限元模型、激振力模型和阻尼特性处理方法的基础上，建立了采用模态迭加法求解叶片强迫振动的方程，建立了定量计算叶片振动响应和动应力的模型和计算方法．对真实叶片动应力场进行计算，所得结果与实际吻合，表明该模型和方法具有理论和工程应用价值． 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 动应力 计算 振动响应 激振力
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航空发动机涡轮叶片温度测量综述 被引量：30
15
作者 王超 苟学科 +13 位作者 段英 胡俊 张泽展 杨洋 姜晶 蒋洪川 丁杰雄 程玉华 李力 张江梅 陈洪敏 熊兵 刘先富 石小江 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期501-512,共12页
简要介绍了航空发动机涡轮叶片表面温度的几种主要测量方法,总结了热电偶、晶体、示温漆、荧光、光纤、以及红外辐射、多光谱等测温方法的的测温原理、技术特点和国内外研究现状,并在此基础上对将来涡轮叶片温度测量发展方向进行了展望.
关键词 涡轮叶片 温度测量 辐射测温
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基于响应面方法的汽轮机叶片概率强度设计及敏感性分析 被引量：26
16
作者 段巍 王璋奇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期99-104,共6页
为了满足叶片高可靠性设计的要求,需考虑随机因素的影响成。文中以某实验台用汽轮机等直叶片为研究对象,考虑几何参数(包括长度、宽度、厚度)、材料参数(弹性模量,密度)和载荷参数的随机性,对其进行有限元参数化建模,并将确定性有限元... 为了满足叶片高可靠性设计的要求,需考虑随机因素的影响成。文中以某实验台用汽轮机等直叶片为研究对象,考虑几何参数(包括长度、宽度、厚度)、材料参数(弹性模量,密度)和载荷参数的随机性,对其进行有限元参数化建模,并将确定性有限元方法、响应面方法和Monte-Carlo模拟法相结合,通过有限次有限元的计算构造出用于拟和响应面函数的样本,进而用二次多项式对样本进行回归分析,获得叶片结构响应(最大应力、最大变形)与随机变量之间的近似解析表达式;将该表达式代替有限元模型,利用Monte-Carlo模拟法得到结构响应的统计参数和累积分布函数,进而对叶片进行可靠性分析和概率强度设计;引入概率敏感性分析方法,同时考虑了随机变量的梯度和离散范围对结构响应的影响,通过统计显著性检验,定量地判断出随机输入变量对结构响应的影响程度;通过对结构响应与随机输入变量散点图的分析,得出如何改变随机变量以提高叶片的可靠度。结果表明,该方法计算量小,速度快,拟和精度高。 展开更多
关键词 汽轮机叶片 概率强度设计 有限元 响应面法 蒙特卡罗模拟法 概率敏感性分析
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涡轮叶片表面气膜冷却效率的实验研究 被引量：17
17
作者 朱惠人 向安定 +2 位作者 许都纯 刘松龄 郭文 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期528-531,共4页
采用放大的叶片模型,利用大尺寸低速线性叶栅风洞进行实验,测量了涡轮导向叶片表面不同位置单排气膜孔的气膜冷却效率,研究了孔排位置、吹风比及来流雷诺数的影响。风洞实验段由3个叶片组成,其中中间的叶片为试验叶片,由优质木材制成。... 采用放大的叶片模型,利用大尺寸低速线性叶栅风洞进行实验,测量了涡轮导向叶片表面不同位置单排气膜孔的气膜冷却效率,研究了孔排位置、吹风比及来流雷诺数的影响。风洞实验段由3个叶片组成,其中中间的叶片为试验叶片,由优质木材制成。试验叶片表面上开有15排气膜孔,其中吸力面3排,前缘区6排,压力面6排。实验的参数变化范围是:基于叶片弦长的来流雷诺数250000～450000,吹风比0 5～2 5。结果表明,由于气膜孔排位置的不同,其下游冷却效率受来流雷诺数及吹风比影响的变化趋势也有所不同。 展开更多
关键词 涡轮叶片 气体冷却 薄膜冷却 实验
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孔位对涡轮叶片表面气膜冷却换热系数的影响 被引量：21
18
作者 朱惠人 马兰 +1 位作者 许都纯 屈展 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期302-306,共5页
采用放大的叶片模型,利用大尺寸低速线性叶栅风洞进行实验,测量了涡轮导向叶片表面不同位置单排气膜孔喷射时下游的换热系数,研究了孔排位置、吹风比的影响.风洞实验段由3个叶片组成,中间的叶片为试验叶片,由优质木材制成.试验叶片表面... 采用放大的叶片模型,利用大尺寸低速线性叶栅风洞进行实验,测量了涡轮导向叶片表面不同位置单排气膜孔喷射时下游的换热系数,研究了孔排位置、吹风比的影响.风洞实验段由3个叶片组成,中间的叶片为试验叶片,由优质木材制成.试验叶片表面上开有15排气膜孔,吸力面3排,前缘区6排,压力面6排.实验中吹风比的变化范围是0.5～2.5.研究结果表明:由于气膜孔排位置的不同,喷气对换热系数的影响范围不同,换热系数受吹风比影响的变化趋势也有所不同. 展开更多
关键词 涡轮叶片 薄膜冷却 传热
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汽轮机叶片叶型测量综述 被引量：16
19
作者 陈非凡 强锡富 《航空计测技术》 1995年第3期3-4,42,共3页
详细介绍了目前国内外汽轮机叶片和飞机叶片的主要测量方法的测量原理及每1种测量方法能达到的测量精度。最后，作者对叶片未来测量仪器的设计提出了一些自已的观点和建议，对叶片测量仪器的设计具有一定的参考价值。
关键词 蒸汽透平 叶片 叶型 测量
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海洋环境下燃气轮机涡轮叶片的热腐蚀与防护 被引量：24
20
作者 赵德孜 《装备环境工程》 CAS 2011年第5期100-103,共4页
涡轮叶片热腐蚀是海洋环境工作下的燃气轮机的典型故障之一,也是决定涡轮叶片使用寿命的主要限制因素之一。简要分析了我国沿海地区海洋环境的特点以及涡轮叶片热腐蚀的特点,讨论了燃气轮机涡轮叶片的热腐蚀机理和影响因素,结果表明叶... 涡轮叶片热腐蚀是海洋环境工作下的燃气轮机的典型故障之一,也是决定涡轮叶片使用寿命的主要限制因素之一。简要分析了我国沿海地区海洋环境的特点以及涡轮叶片热腐蚀的特点,讨论了燃气轮机涡轮叶片的热腐蚀机理和影响因素,结果表明叶片表面温度、燃气中的盐含量以及燃油中的硫与钒是导致热腐蚀的重要因素。最后,着重从选材、涂层应用和维护等方面,提出了燃气轮机涡轮叶片热腐蚀的防护措施。 展开更多
关键词 燃气轮机 涡轮叶片 海洋环境 热腐蚀
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