渦輪葉片作為航空發(fā)動機的核心熱端部件,在一定程度上決定航空發(fā)動機的性能。國內外對發(fā)動機渦輪葉片提前失效的原因分析表明,超溫超載是其中重要的原因之一。超溫是指由于非正常工況引起的超過其正常工作溫度,使零部件遭受過熱或過燒的現(xiàn)象。超溫過程常伴隨著材料組織性能改變、構件變形增大等,以至顯著降低渦輪葉片強度和壽命。同時,發(fā)動機在不同的工作狀態(tài)下,其轉速變化直接引起葉片載荷的變化,在發(fā)動機完整的工作循環(huán)中,實際上有多次超載循環(huán)發(fā)生,這種超載效應對葉片材料的損傷和壽命是有影響的。因此,研究超溫超載對渦輪葉片使用性能與壽命的影響,已經成為我國航發(fā)自主研發(fā)和安全經濟服役不可或缺的工作�；谏鲜鲈�,本文的主要研究工作如下:1.開展了不同超溫時刻t_pre下的超溫蠕變試驗,并對其蠕變特性及變形機制進行了研究。從測試所得數(shù)據(jù)分析得到材料微觀結構所發(fā)生的細微變化及演化規(guī)律,揭示超溫對材料蠕變性能影響的細微觀機理。引入連續(xù)損傷演化和材料硬化,通過內部變量位錯密度和基體通道寬度,在晶體塑性理論的框架下提出了一個改進的蠕變本構模型。對鎳基單晶高溫合金在不同t_pre下的超溫... 

【文章來源】：西北工業(yè)大學陜西省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

最佳加速供油量曲線

西北工業(yè)大學博士學位論文4圖1.2 典型飛行任務剖面圖圖1.3 超載遲滯效應示意圖：（a）載荷譜；（b）裂紋長度；（c）裂紋擴展速率本論文針對目前先進航空發(fā)動機廣泛采用的鎳基單晶合金，開展超溫、超載蠕變試驗，通過 SEM 和 TEM 等觀測實驗設備揭示超溫蠕變及超載蠕變過程中的微觀組織演化規(guī)律，研究鎳基單晶高溫合金在復雜環(huán)境下的變形行為及微觀組織演化的細觀機理。結合晶體塑性理論，揭示超溫時刻、超溫溫度和超溫時間三種不同的超溫狀態(tài)對蠕變損傷演化的影響機理，提取損傷演化過程中的基體通道寬度和位錯密度、強化相體積分數(shù)等特征量，建立超溫對蠕變壽命的影響模型。

4圖1.2 典型飛行任務剖面圖圖1.3 超載遲滯效應示意圖：（a）載荷譜；（b）裂紋長度；（c）裂紋擴展速率本論文針對目前先進航空發(fā)動機廣泛采用的鎳基單晶合金，開展超溫、超載蠕變試驗，通過 SEM 和 TEM 等觀測實驗設備揭示超溫蠕變及超載蠕變過程中的微觀組織演化規(guī)律，研究鎳基單晶高溫合金在復雜環(huán)境下的變形行為及微觀組織演化的細觀機理。結合晶體塑性理論，揭示超溫時刻、超溫溫度和超溫時間三種不同的超溫狀態(tài)對蠕變損傷演化的影響機理，提取損傷演化過程中的基體通道寬度和位錯密度、強化相體積分數(shù)等特征量，建立超溫對蠕變壽命的影響模型。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3533806