鎳基單晶渦輪葉片蠕變特性研究.pdf

1、現(xiàn)代燃氣輪機通過不斷提高渦輪入口溫度，來實現(xiàn)高效率、零排放的目標。先進燃氣渦輪的入口溫度可超過1700K。一般金屬無法在如此高的溫度下工作，需要采用抗高溫蠕變、熱疲勞性能優(yōu)良的鎳基單晶耐熱合金作為葉片材料，同時采用適當?shù)臏u輪葉片熱防護措施。預測、提高鎳基單晶耐熱合金的高溫蠕變壽命成為渦輪葉片設計優(yōu)化的關鍵技術(shù)。
　　本文使用基于葉片通道三維流場、有限元結(jié)構(gòu)分析和損傷力學理論等方法，模擬了工作溫度為1700K的渦輪葉片的蠕變演化過程

2、。
　　根據(jù)NASA E發(fā)動機高壓渦輪動葉片型線數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維渦輪空冷葉片模型。3基于計算流體動力學方法(CFD)，研究了渦輪葉片外部流動換熱過程，獲得了葉片表面的壓力分布、溫度分布和從熱障涂層傳遞到葉片基體的熱通量。
　　使用計算流體動力學與有限單元耦合的方法，獲得渦輪冷卻動葉片的溫度分布。考慮離心力載荷的作用，獲得了渦輪葉片的應力分布。
　　使用基于損傷力學，CMSX-4材料的蠕變模型，研究渦輪葉片蠕變演化過程。使