航空发动机涡轮叶片(12)

电子科技大学成都学院本科毕业设计论文

一级涡轮工作叶片通过K405合金在真空条件下精铸而成，每熔批全都进行了

力学性能以及化学成分检测，然后记录存档。通过检查故障件熔批的理化分析记录，其力学性能和化学成分符合验收技术标准，因而可以排出材料力学性能不达标造成故障的因素。

（3）过热分析

通过四台发动机故障叶片金相检测，没有发现γ′相聚集、长大、回溶现象，

因此排出了金属过热造成故障的因素。

2.2.3台架动应力测试

为查明在发动机全转速范围内一级涡轮工作叶片是否有危险共振产生，展开

了台架动应力测试，该试验运用电测法进行，试验结果显示：没有发现一级涡轮工作叶片在发动机全转速范围内存在危险的共振。

2.2.4结构应力计算分析

一级涡轮工作叶片为伸根结构、对分大圆弧齿带冠、叶身带7个径向冷却孔。

为了避开冷却孔进气口，伸根设计成和中心线成32º50＇的夹角，设一加强筋在叶身重心下方。

针对四起折断故障的断裂部位全都是伸根段，为查明强度设计的薄弱区域是

否存在于申根段，运用大型的结构应力分析计算程序对伸根段展开了三维的有限元弹性应力分析。

计算状态：取最大载荷状态-起飞Ⅱ状态。

伸根段的工作温度：660℃。

660℃时材料的屈服极限：σ0.2 =754MPa。

临界条件：依据叶片实际工作情况设计三种临界条件，三种临界条件在工作

时均可能出现。

计算结果显示，三个大应力区存在于叶片申根段：

1区—第一隼齿齿底；

2区—伸根与下缘板转接段下部；

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