摘要：针对传统的军车发动机检测系统对于低压涡轮叶片裂纹失效检测的实时性和准确性较低的问题,设计了一款新的军车发动机低压涡轮叶片裂纹失效检测系统;该系统主要由叶片频率检测部分和叶片裂纹实验部分构成;硬件部分主要包括NI USB-9233、PCB加速度传感器、MA-600功放器、PYD-1型电涡流急诊疲劳试验器、以及PCB力锤等构成;软件部分主要针对叶片裂纹检测界面进行了设计,主要设计了检测系统的主界面、检测通道、检测信号模块和信号波形显示模块;最后进行实验,实验中对叶片上的20个测试点进行锤击,在进行通道参数设置的过程中,需要设置通道1作为力通道,通道2作为叶片裂纹信号响应通道;实验结果表明文中算法对叶片裂纹深度0.2mm^2mm的发动机低压涡轮叶片检测准确率达到98%,比传统算法提高32%,取得了令人满意的效果。

摘要：目的研究不同浇冒口设置对Ti Al低压涡轮叶片的成形的影响及叶片冶金缺陷形成的原因。方法采用熔模精铸方法,通过设计顶注式重力铸造浇注系统,采用冷坩埚感应熔炼炉进行Ti Al叶片浇注实验,采用目视和X射线检验方法分析叶片铸件表面及内部缺陷,并结合金属凝固理论分析缺陷形成原因。结果合理的浇口和排气孔设置有效避免了因熔体流动性差造成的叶片充型不完整,以及凝固收缩导致的应力开裂等问题,浇注出成形完整的铸造叶片;叶冠与叶身端部转角部位充型凝固过程中形成热节,容易出现贯穿性疏松缺陷;树脂基熔模焙烧后残留的碳黑在熔体充型凝固过程中,与面层中的Zr O2反应生产CO,导致叶身出现聚集性皮下气孔;由于凝固收缩引起叶身与铸型分离,降低横向散热能力,导致叶盆部位出现表面疏松。结论通过浇注合理的浇注系统设置可实现Ti Al叶片完整充型,疏松缺陷控制为进一步提高叶片质量的关键。

摘要：对低雷诺数低压涡轮而言,在设计中利用上游尾迹对下游边界层的非定常效应能够有效地减少涡轮叶型损失,其关键在于合理选择尾迹诱导转捩的通过频率和低压涡轮叶片表面负荷分布形式,而尾迹通过频率的选择主要结合负荷分布,以达到叶片吸力面尾缘无非再附式分离为佳。

摘要：介绍了低压涡轮叶片高温振动疲劳试验方法。研究了高频感应加温原理,考虑集肤效应、端部效应,设计了高频感应加温系统,获得了均匀的温度场;通过夹具定位系统的设计,保证了更换叶片时温度场的精确性和有效性;利用理论研究结合有限元仿真,获得了高温状态下叶尖振幅与最大振动应力的关系,实现了高温环境下通过叶尖振幅对振动应力的控制。在此基础上完成了低压涡轮叶片的高温振动疲劳试验,获得了最低疲劳极限,为工程设计提供了试验依据。