蛛网仿生结构SiC/SiC涡轮叶盘制备与性能

作     者：刘小冲 徐友良 郭小军 罗潇 李龙彪 曾雨琪 刘持栋 LIU Xiaochong;XU Youliang;GUO Xiaojun;LUO Xiao;LI Longbiao;ZENG Yuqi;LIU Chidong

作者机构：西北工业大学材料学院西安710072 中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412000 南京航空航天大学民航学院南京211106 

基　　金：装备预研中国航发联合基金(KT901) 国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目(92060202) 国家自然基金面上项目(52172100) 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2022年第50卷第8期

页      码：2205-2211页

摘      要：涡轮转子是燃气涡轮发动机的核心部件。受到蜘蛛网强韧性和协同承载特性启发,提出了蛛网仿生结构(SWS)SiC/SiC陶瓷复合材料涡轮叶盘的制备方法,通过SWS预制体设计与成型,完成了SWS-SiC/SiC涡轮叶盘制备,表征了SWS-Si C/Si C涡轮叶盘性能。结果表明:所制备SWS-Si C/Si C涡轮叶盘的破裂转速达到n=118000 r/min(叶尖线速度达到702.84 m/s),是常规2D-Si C/Si C涡轮叶盘破裂转速的3.09倍,是某燃气涡轮发动机涡轮叶盘设计转速(n=85000 r/min)的1.86倍;经设计转速测试后,所制备SWS-SiC/SiC涡轮叶盘的一阶、二阶、三阶频降分别是:0.41%、0.03%和0.26%。

主 题 词：陶瓷基复合材料 涡轮叶盘 仿生结构设计 燃气涡轮发动机 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 1002[医学-临床医学类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.14062/j.issn.0454-5648.20211111

馆 藏 号：203113815...